藍寶石的化學成分為氧化鋁化，是由三個氧原子和兩個鋁原子以共價鍵型式結合而成，其晶體結構為六方晶格結構。

  因此，藍寶石晶體主要是由高純氧化鋁（優鋯納米材料）成分所構成的。5N高純氧化鋁是制作藍寶石晶體最好的材質。

  藍寶石晶體硬度很高，為莫氏硬度9級，僅次于最硬的金剛石。它具有很好的透光性，熱傳導性和電氣絕緣性，力學機械性能好，并且具有耐磨和抗風蝕的特點。藍寶石晶體的熔點為2050℃，沸點3500℃，最高工作溫度可達1900℃。

  因其良好的性能，所以廣泛運用在科技、國防、電子行業等領域。而我們今天所說的透紅外窗口材料其實也是依據高純氧化鋁的良好物理性能兒運用到的。

  透紅外窗口材料的要求很高，如化學穩定性好、高光學透射率、良好的光學特性等等，能滿足這些要求的材質并不是很多，剛好由高純氧化鋁組成的藍寶石晶體，是一種優良的濾波材料，由于氧化鋁的穩定性能好，所以廣泛運用在了透紅外窗口材料上了。

  相信在未來的生產和生活中，優鋯納米材料的高純氧化鋁會為我們帶來更多的便利與發展。