特种刚玉异型砖所有类型的主晶相为a-AL2O3,化学成分主要是AL2O3,一般纯刚玉制品与氧化铝原料的化学成分差不多,杂质变化不大,这与生产工艺过程的磨细和酸洗有关,之所以称之为“特种”是因为其形状外观多数为较难成型,较复杂形体的异型,或者是为某特种行业使用的高端刚玉砖。
特种刚玉异型砖一般外观形状较难加工,不是壁厚太薄就是尺寸不成比例,所以在生产特种刚玉异型砖时要控制好原料的配比,为了提高低温烧结刚玉砖的抗热震性,引入TiO2和ZrO2;为了使制品的结构特别致密,引入SiO2、MnO、Cr2O3、CaO和MgO的混合添加物。这些制品的AL2O3含量在96.8%~98.8%之间波动。
在高温下,特种刚玉异型砖的抗折强度有所降低,如1550~1630℃时制品的看着强度仅是20℃时的0.03~0.3,蠕变应力较高,在1300℃下弯曲时,没有发现明显变形,而应力达到30MPa。特种刚玉异型砖的热导率很高有时候在200℃时达到33.7~48.6W/(m·K)。特种刚玉异型砖的抗热震性不高,与显微结构有关。例如直径35mm,高50mm的刚玉圆柱体试样,经800℃与水冷热交换不超过10次。添加TiO20.5%~1%、ZrO22%~10%及MgO0.1%的制品,其抗热震性提高。