α-Al2O3微粉是用工業氧化鋁煅燒後製成的。其特點是分散性好、顆粒小、高溫下易於燒結且體積效應小等。
α-Al2O3加入到水泥澆注料中，對其施工性能的影響比較顯著。在澆注料中加入適量的α-Al2O3微粉，一方面可以提高耐火澆注料的耐火度，在高溫下發生陶瓷化和莫來石化反應[24];另一方面起到微粉的填充作用，減少澆注料的氣孔率，使澆注料中的結構缺陷減少，提高其強度和抗渣侵蝕能力，改進耐火材料的性能等。但α-Al2O3微粉加入量越多，澆注料的振動流動性就會越小。當微粉添加量超過一定值時，澆注料的強度也有下降的趨勢。這是因為加入過量的Al2O3後，除一部分起填充孔隙和減少施工用水量的作用外，剩餘的部分優先與澆注料中的水泥反應生成CA2和CA6等，不但消耗基質中的大量Al2O3，同時還伴有體積膨脹，使澆注料高溫處理後存在結構缺陷，導致強度等性能相應下降。
氧化鋁可分為高溫型α-Al2O3(剛玉)及低溫型γ-Al2O3，在α與γ之間還存在多種中間體。一般認為常見的氧化鋁形態有γ，δ，χ，κ，η，ρ，θ，α等，加上所謂的無定型氧化鋁，一共有9種變體。在實際應用中，人們對α-Al2O3(剛玉)研究的比較多，它具有高熔點(2300℃)，硬度大、無粘結性等特點。而ρ-Al2O3是所有氧化鋁晶型中，唯一在常溫下表現出有自發水化能力的形態，其水化反應方程式可以表示為：
ρ-Al2O3+2H2O=Al(OH)3+AlOOH (1)
由方程式(1)可見，ρ-Al2O3水化反應後形成Al(OH)3(三羥鋁石)和AlOOH(勃姆石溶膠)，可以起到膠結和硬化作用。這樣，只要在工藝上得當，可用做耐火材料的結合劑。李曉明等對氧化鋁的其它幾種形態水化反應進行了熱力學計算，其計算結果如下。下表為298K時，各種形態Al2O3和H2O，Al(OH)3，AlOOH的熱力學數據。
對上表中的5種Al2O3形態均按方程(1)計算可得：
X-Al2O3+H2O=Al(OH)3+AlOOH,△G0=-37.8(KJ)
γ-Al2O3+H2O=Al(OH)3+AlOOH,△G0=-34.5(KJ)
κ-Al2O3+H2O=Al(OH)3+AlOOH,△G0=-26.7(KJ)
δ-Al2O3+H2O=Al(OH)3+AlOOH,△G0=-25.4(KJ)
α-Al2O3+H2O=Al(OH)3+AlOOH,△G0=-16.1(KJ)
從上述計算可以看出，包括最穩定相α-Al2O3在內的5種形態的水化反應的△G0均為負值。只要在工藝上採取活化措施滿足動力學條件，任何形態的Al2O3均可以形成水化結合的膠結劑。各形態的Al2O3在高溫下最後都轉變成一種優良的耐火物α-Al2O3(剛玉)。所以用α-Al2O3微粉結合的澆注料可以看作一種耐火材料自結合的澆注料，它既起結合劑的作用，其本身又是高級耐火氧化物，具有優良的性能。
上世紀70年代末期，日本首先用純Al2O3的一種形態——ρ-Al2O3作為水化結合澆注料的結合劑，對ρ-Al2O3結合澆注料的性能做了系統的研究，指出ρ-Al2O3加入量應不低於0.3wt%，最佳的加入量約為7wt%。而後，前蘇聯、英、美、德等國家相繼進行了有關的報導，名稱也常有變化，如過渡氧化鋁、中間氧化鋁、活性氧化鋁等。ρ-Al2O3作為耐火澆注料結合劑使用時，其最大特點是ρ-Al2O3不會產生純鋁酸鈣水泥所造成的那些不良影響。它具有使用溫度高(>1700℃)、強度大、體積穩定性好、耐侵蝕等優點。目前，世界各國在工業上還難以製取高純的ρ-Al2O3，一般都含有一些χ-Al2O3，實際是一種ρ-Al2O3，χ-Al2O3和未分解殘留的Al(OH)3的混合物，其中ρ-Al2O3含量約為60wt%。
以電熔鎂砂或燒結鎂砂為主要原料、ρ-Al2O3作結合劑，加入適量的添加劑和水所得到的澆注料與耐火水泥結合的澆注料作比較，列出其結果如表1