1.雜質(zhì)對(duì)結(jié)晶區(qū)溫度范圍的影響
雜質(zhì)對(duì)剛玉的熔點(diǎn)和熔體的凝固溫度都會(huì)有影響。最典型的例子見(jiàn)含A12)197.5%,含TiO2、Mg0、Al2S;分別為2.5%的Al2O3-TiO2系統(tǒng)、Al2O3-MgO系統(tǒng)、Al2O3-Al2S系統(tǒng)。含這三種雜質(zhì)的剛玉分別代表棕剛玉、微晶剛玉、單品剛玉。熔點(diǎn)與凝固點(diǎn)又決定了結(jié)品溫度范圍，結(jié)晶溫度范圍又會(huì)影響晶體尺寸。有些雜質(zhì)對(duì)剛玉晶體尺寸的影響非常大，所以被有意引入熔體，以控制結(jié)晶過(guò)程和晶體尺寸。
含T022.5%的熔體從2030℃開始結(jié)晶，隨著溫度下降，不斷析出剛玉晶體，熔體中Ti02含量相應(yīng)升高。當(dāng)熔體冷至1850C時(shí)，整個(gè)熔體逐漸凝固并干涸。該溫度相當(dāng)于A120與A1203·Ti02的低共熔點(diǎn)。熔體的結(jié)晶溫度間隔是180C,整個(gè)結(jié)晶過(guò)程是比較平穩(wěn)的。
含Mg02.5%的熔體，開始結(jié)晶溫度為1950C,熔體全部凝固溫度為1925(，熔體的結(jié)晶溫度間隔僅25C,有利于剛玉熔體的急冷。因此，Mg0又稱為微晶剛玉的微晶促進(jìn)劑。
含A12S32.5%的熔體，開始結(jié)晶溫度為2000C,析晶終止溫度為1000C,熔體的結(jié)晶溫度間隔長(zhǎng)達(dá)1000℃。所以，單晶剛玉的結(jié)晶溫度過(guò)程非常平穩(wěn)，晶體生長(zhǎng)過(guò)程相當(dāng)完整。

2.雜質(zhì)對(duì)晶體表面的侵蝕
在Al2O3-CO或類似的系統(tǒng)中，六鋁酸鈣是系統(tǒng)的第二結(jié)晶相。熔體在析出六鋁酸鈣時(shí)，要溶解掉一部分早先結(jié)晶的剛玉晶體，使其表面受侵蝕而變得不規(guī)則。

3.雜質(zhì)的利用
雜質(zhì)的種類和數(shù)量對(duì)剛玉晶體有不同的影響
(1)氧化硅在含鈣礬土?xí)r的利用
礬土中存在的氧化鈣很難被碳還原，幾乎全部進(jìn)入熔體。如果熔體中只有氧化鈣和氧化鋁，那么在冷卻過(guò)程中雜質(zhì)氧化鈣全部以六鋁酸鈣結(jié)晶析出，每個(gè)氧化鈣分子要消耗個(gè)氧化鋁分子，即每份質(zhì)量的氧化鈣要消耗10.91份質(zhì)量的氧化鋁，生成11.91份質(zhì)量的六鋁酸鈣。如果在熔體中同時(shí)存在一定數(shù)量的二氧化硅雜質(zhì)，結(jié)晶可能以鈣斜長(zhǎng)石析出，每個(gè)氧化鈣分子只消耗1個(gè)分子的氧化鋁，即每份質(zhì)量的氧化鈣只消耗1.818份質(zhì)量的氧化鋁，生成4.96份質(zhì)量的鈣斜長(zhǎng)石。
(2)氧化硅在含鎂礬土?xí)r的利用
熔體中的氧化鎂對(duì)剛玉結(jié)晶有嚴(yán)格的限制作用。在剛玉結(jié)晶區(qū)，剛玉的結(jié)晶路線隨氧化鎂含量的增加而縮短。如果Mg0含量超過(guò)3%時(shí)，第一結(jié)晶區(qū)已經(jīng)不是剛玉而是鋁鎂尖晶石。當(dāng)熔體中同時(shí)存在一定數(shù)量的二氧化硅時(shí)，可使第一結(jié)晶區(qū)回到剛玉結(jié)晶區(qū)，或使剛玉的結(jié)晶路線增長(zhǎng)、使更多的氧化鋁以剛玉相析出。
(3)氧化硅與氧化鈉
在白剛玉冶煉中，鋁氧粉中的氧化鈉在熔融后會(huì)與氧化鋁生成高鋁酸鈉(NA2)·11A123),每個(gè)分子的氧化鈉要消耗掉11個(gè)分子的氧化鋁，即每份質(zhì)量的氧化鈉要消耗掉18.10份質(zhì)量的氧化鋁、生成19.10份質(zhì)量的高鋁酸鈉。如果在熔體中加入一定數(shù)量的氧化硅，使氧化鈉以三斜霞石(Na2O·Al2O3·2SiO2)結(jié)晶析出的話，每個(gè)分子的氧化鈉只消耗1個(gè)分子的氧化鋁，即每份質(zhì)量的氧化鈉只消耗1,645份質(zhì)量的氧化鋁，生成4.584份的三斜霞石。