サファイアの成分はアルミナで、微量元素チタン（Ti 4＋）や鉄（Fe 2＋）を含むため青色です。三方晶系に属する。結晶形態は常に筒状、短柱状、板状などを呈し、幾何学体は粒状または緻密な塊状が多い。透明から半透明、ガラス光沢。屈折率は1.76-1.77で、複屈折率は0.008で、二色性は強いです。均質体ではない。特殊な光学効果−星明かり効果を持つことがある。硬度は9で、密度は3.95-4.1グラム/立方センチメートルです。

サファイアはアルミナの単結晶で、優れた機械、光学、化学及び輻射防止性能を持っていますので、光学素子及び機械製造などの業界に広く応用されています。青い白色光LEDを作る時に使う基板材料もサファイアが中心です。青色白色光LEDは使用寿命が長く、消費電力が低く、発光効率が高いという利点があり、将来の照明器具の主流となっているため、青色白色光LED基板を作るサファイア市場の需要量も大幅に向上した。

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