蓝宝石的化学成分是三氧化二铝（Al2O3）单晶，莫氏硬度 9，仅次于金刚石。工业蓝宝石通常指人工生长的蓝宝石晶体（泡生法、导模法等），与天然宝石成分相同但纯度和尺寸更可控，是 LED 衬底、光学窗口、消费电子盖板的核心材料。
成分与结构
纯净的 Al2O3 单晶无色透明；含铁、钛杂质时呈蓝色（即宝石级蓝宝石），含铬则呈红色（红宝石）。工业蓝宝石通过提拉法、泡生法生长成大尺寸晶锭，再经定向、切割、研磨、抛光制成衬底片。
关键性能
- 莫氏硬度 9，耐磨耐划伤；
- 熔点 2053℃，热稳定性好；
- 可见光透过率 >85%，介电性能优异；
- 化学惰性强，耐酸碱腐蚀。
蓝宝石的切割难点与方案
硬度 9 意味着普通刀具几乎无法加工，行业主流采用环形金刚石线锯切片：0.35–0.45mm 电镀金刚石线以 30–60m/s 线速度切割，单片切缝损耗仅 0.4mm 左右，比砂浆切割出片率提升约 15%。详细工艺见蓝宝石切割应用页与蓝宝石衬底切割效率分析。
常见问题
白蓝宝石和钻石有什么区别？
白蓝宝石是 Al2O3（硬度 9），钻石是碳单质（硬度 10），钻石折射率和色散更高，火彩明显更强；白蓝宝石价格仅为钻石零头，常用于替代镶嵌。
蓝宝石衬底主要用在哪？
超过 80% 用于 LED 外延衬底，其余用于 SOS 射频芯片、光学窗口、手表表镜和手机摄像头盖板。