在锆刚玉砖中，主要矿物相是ａ－Ａｌ２Ｏ３和Ａｌ２Ｏ３－ＺｒＯ２形成的共晶体（见Ａｌ２Ｏ３－ＺｒＯ２系状态图）。可以看到：Ａｌ２Ｏ３的熔点为２０５０℃，ＺｒＯ２的熔点为２６９０℃。在ＺｒＯ２含量为４２.６％、温度为１７１０℃时是Ａｌ２Ｏ３和ＺｒＯ２共晶点。在组成确定后，当温度在相应组成液相线以上时，改变其温度不会导致新相的出现。当温度降到相应组分液相线上时，晶相开始析出，随着晶相的析出，液相组成沿着液相线向共熔点方向变化。当温度达到共熔点时，按共熔点组成中的比例同时析出晶相Ａｌ２Ｏ３和ＺｒＯ２共熔相。  当锆刚玉熔体冷却时，*开始产生晶体。晶体尺寸一般通过控制晶体成长速度，即采取急冷（过冷）的方法来实现。 为确保锆刚玉砖的质量，除合理选择冶炼参数及工艺、冷却工艺及加工工艺外，选择合适的添加剂，降低锆刚玉中ＳｉＯ２含量，使Ａｌ２Ｏ３和ＺｒＯ２共晶且结构均匀等亦是锆刚玉砖生产的关键。

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