图4-1为氧化铝-二氧化硅系耐火资料二元体系相图。二元体系相图两头纯氧化铝和二氧化硅熔点分别为2050℃和1723℃。氧化铝作为一种有价值的高熔点氧化物，归于刚玉型(α-Al2O3)结构，三方晶系。

  ，三价铝离子构成铝氧八面体[AlO6]，三价铝离子静电键强度为1/2，这样刚玉的结构中，大体相当于氧离子做ABAB……六方密堆，三价铝充填于密堆体的2/3八面体孔隙，有1/3是空着的，三价铝离子在八曲体孔隙中的方位与六个氧离子的间隔不同，其间三个较近为0.189nm，三个较远为0.193nm。因为六方密堆体八面体孔隙在三维空叫呈串状散布，为共面衔接，三价铝离子在这种孔隙中的充填方法，虽然下降了结构的对称性，却减少了三价铝离子间本身的静电斥力，添加了结构的安稳性。加之三价铝离子的静电键强度也较大，所以α-Al2O3结构安稳，硬度大(莫氏9)，熔点高，化学安稳性高，为极具工业价值的耐火氧化物。但刚玉的热膨胀系数稍大，常温至1000℃平均为8.8×10-6℃-1，所以刚玉为主晶相的耐火资料制品抗热冲击才能差。

  体系内有化合物莫来石，组成为3Al2O3·2SiO2(以下简写A3S2)。莫来石是在苏格兰西部一小岛莫尔岛的火山喷出岩中被发现的，由其故土得名，自然界中的莫来石很少。莫来石属链状硅酸盐，针状或柱状结晶，熔点1850℃，线，抗热冲击才能很强。人们把它描绘成陶瓷学家杰出的硅酸盐，可能是源于它在自然界中的稀疏和杰出的功能。莫来石的理论组成为Al2O3：71.8%，SiO2：28.2%(质量分数)。相当于AI2O3与SiO2质量比为2.55。实际上莫来石在结构中可溶入过剩的氧化铝，高达组成为A2S，约相当于77.3%氧化铝，故其组成在A3S2-A2S范围内动摇，为莫来石固溶体(简化用A3S2表明)，组成在固溶体范围内的莫来石，1850℃以下不呈现液相。

  因为莫来石的存在，氧化铝-二氧化硅二元系被分为SiO2-A3S2和A3S2-AI2O3两个子体系，莫来石成为体系内功能差异一个重要分界线℃，共熔组成点氧化铝质量分数仅为5.5%。接近二氧化硅侧，共存固相为莫来石和方石英。共熔点右侧的固、液两相区，莫来石的数量随氧化铝含量进步而添加，虽然相组合没变，但因为范阐较宽，功能上差异仍是较大A3S2-AI2O3子体系共熔温度1840℃，共熔组成点接近A3S2侧，约相当于79%氧化铝，共存固相为莫来石和刚玉两个高熔点物相，这表明氧化铝-二氧化硅二元体系材猜中与氧化铝含量或W(AI2O3)/W(SiO2)超越莫来石理论组成时，体系渐渐的呈现液相温度，进步了近250℃，资料的功能将发生重要改动。氧化铝-二氧化硅二元体系相图对揣度硅酸铝质耐火资料功能随w(Al2O3)/w(SiO2)(简写A/S)的改动而改动，和判别氧化铝对硅质耐火资料高温功能的影响等具有指导意义。