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热力学计算表明，在Al2O3—SiO2—ZnO三元系中，硅酸锌(Zn2SiO4)和锌铝尖晶石(ZnAl2O4)的吉布斯生成自由能在温度为1600K以下为负值，莫来石(3Al2O3·2SiO2)的吉布斯生成自由能则在温度为700K以上时为负值；在系统中Al2O3富存的条件下，Al2O3可与Zn2SiO4反应生成锌铝尖晶石。X射线衍射(XRD)分析及扫描电子显微镜(SEM)观察证实，通过一定的组成控制和工艺条件，能够合成出不合硅酸锌相的刚玉—莫采石—锌铝尖晶石复相材料。