白刚玉是制作陶瓷结合剂或陶瓷基复合材料的理想增强相及功能性填料，将其用于配制陶瓷胶水（更准确的说法是陶瓷结合剂或无机胶黏剂）主要基于以下几个关键原因：

1. 卓越的物理性能

• 高硬度与耐磨性：白刚玉（α-Al₂O₃）的莫氏硬度高达9，仅次于金刚石和碳化硅。将其加入陶瓷胶水中，能极大提升固化后涂层的耐磨性和抗划伤能力。

• 高熔点与热稳定性：白刚玉的熔点约为2050℃，热膨胀系数与许多陶瓷材料接近。这使得陶瓷胶水能在高温环境下（通常可达1300-1600℃，取决于基体配方）保持结构稳定，不会因高温而软化、分解或产生过大热应力导致的开裂。

• 高强度和刚度：作为刚性颗粒，它能有效承担载荷，提高胶接层的机械强度。

2. 优异的化学稳定性

• 惰性且耐腐蚀：白刚玉对大多数酸、碱、溶剂及熔融金属具有极强的抵抗力。这使得陶瓷胶水可用于苛刻的化学环境或高温腐蚀性气氛中（如窑炉、化工设备）。

3. 与陶瓷基体的良好兼容性

• 化学相容性：白刚玉本身就是一种高性能陶瓷（氧化铝陶瓷），其化学本质与许多陶瓷基体（尤其是氧化物陶瓷）相同或相近。在高温烧结或固化过程中，它能与基体形成牢固的化学键合（如离子键、共价键），实现强界面结合。

• 热膨胀匹配：通过调整白刚玉的颗粒级配和含量，可以使其热膨胀系数与大多数被粘接的陶瓷工件相匹配，从而减少因热循环引起的界面应力，防止开裂和脱落。

4. 作为增强相的优化作用

• 颗粒增强效应：在陶瓷胶水的基体（通常为玻璃相或微晶玻璃相）中，白刚玉颗粒作为分散的增强相，能通过阻碍裂纹扩展、分散应力等方式，显著提高胶接层的韧性（抗裂性）和强度。这种效应类似于复合材料中的“颗粒增强”。

• 优化流变性与施工性：通过控制白刚玉粉末的粒度分布（粗细搭配），可以调节陶瓷胶水（浆料）的粘度、触变性和触变性，使其便于涂刷、注射或填充，并在固化前保持良好的形状稳定性。

5. 在陶瓷结合剂系统中的关键角色

在典型的陶瓷结合剂系统中（如用于砂轮、磨具或耐火材料粘结），白刚玉不仅是填料，更是功能性骨料：

• 形成坚固骨架：白刚玉颗粒在烧结后相互接触，形成坚固的刚性骨架，提供主要的结构支撑。

• 与结合剂反应：在高温下，白刚玉表面可与低熔点的玻璃相结合剂发生有限的界面反应，形成强力的化学结合，确保整体结构的完整性。

典型应用场景

• 高温设备维修与密封：用于修补窑炉内衬、热电偶套管、高温管道缝隙等。

• 陶瓷元件的精密粘接与组装：如航空航天领域的耐高温传感器、绝缘件的粘接。

• 耐磨耐腐蚀涂层：在金属或陶瓷表面涂覆，提供保护层。

• 磨具与耐火材料制造：作为核心骨料与陶瓷结合剂混合，经高温烧结制成砂轮、耐火砖等。

需要注意的要点

• 配方与工艺是关键：单纯的白刚玉粉末并无粘结性。它必须与合适的陶瓷结合相（如硅酸盐玻璃粉、磷酸盐、铝溶胶、硅溶胶等）按特定比例混合，并经过适当的热处理（干燥、烧结），才能形成坚固的整体。热处理工艺（温度曲线、气氛）对最终性能影响巨大。

• 粒度与级配：颗粒的粗细搭配（级配）对堆积密度、强度及烧结活性至关重要。

• 界面结合：白刚玉与结合剂之间的界面结合强度是决定胶接层性能的核心因素之一。