刚玉的硬度仅次于金刚石。刚玉（Al2O3）属三方晶系，晶体具有从离子键到共价键过度的性质，结构比较紧密。单晶体通常呈柱状、腰鼓状。集合体呈现致密块状或粒状。颜色一般分为黄灰色、蓝灰色。含铁者呈黑色。摩氏硬度9，金刚砂耐磨材料，密度为3.95-4.10g/cm3，玻璃光泽，化学性质稳定。含铬而呈红色刚玉称红宝石，金刚砂材料，而含钛呈蓝色者称蓝宝石。
金刚石（c）是最硬的磨料，摩氏硬度是10。金刚石的晶体结构是等轴系原子晶体。
大多数的金刚石是8面体形态，不过还有菱形12面体，金刚砂厂家，还有呈立方体。在天然金刚石的上面有明显的生长层，毕节金刚砂，生长层的厚度小于10A。天然金刚石呈单晶，呈碎粒状或圆粒状。多呈不同的颜色，如绿色、玫瑰色、黄色、棕色等，金刚石的导热性好，密度在3.50~3.52g/cm3之间。
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