尖晶石的英文名称为Spinel，意思是有尖角的结晶体。历史上尖晶石是一种珍贵的宝石品种，它的名字来源有两种：一说是来自希腊单词“火花”，形容其红艳似火的色泽；另一种说法是来自拉丁语Spina、Spinells，即尖端、荆棘，因为它的结晶外形为立方结晶，有一个尖锐的角，故以此命名。

从矿物学上讲尖晶石是镁铝氧化物组成的矿物，因为含有镁、铁、锌、锰等元素，它们可分为很多种，主要有镁铝尖晶石(MgAl₂O₄)、镁铁尖晶石(MgFe₂O₄)、镁铬尖晶石(MgCr₂O₄)等，是重要的中性或弱碱性耐火材料，广泛地用于高温工业窑炉、平炉、电炉、钢包、炉外精练，水泥回转窑、玻璃窑蓄热室、炼铜炉等。 

镁铝尖晶石(Magnesia-alumina spinel)的简称为MA，化学式为：MgO·Al₂O₃，含MgO 28.3%，Al₂O₃ 71.7%，理论熔点为2135度。在整个镁铝尖晶石的纤维结构当中，相应的共价化合键都具有极高的稳定性，并且其具体的静电强度相同，因此其结构也十分稳定。所以镁铝尖晶石晶体相应的饱和结构一般都具有很好的热震稳定性能、耐化学侵蚀性能以及具体的耐磨性能，可以确保此种材料在氧化以及还原环境当中始终保持较高的稳定性。

天然镁铝尖晶石原料很少，无法满足工业需求，工业用的镁铝尖晶石全是人工合成的。合成方法主要是烧结和电熔。电熔合成法是用工业氧化铝或高纯度铝矾土和轻烧氧化镁按比例配合，在电弧炉中以2200℃左右的高温熔融而成，烧结法是用上述的原料配比，经磨细、混匀、成球，在回转窑或竖窑中经1800℃以上的高温煅烧。

镁铝尖晶石具有良好的抗侵蚀能力、抗磨蚀能力，热震稳定性好，主要用来代替镁铬砂制造镁铝尖晶石砖用于水泥回转窑，不但避免了铬公害，而且具有良好的抗剥落性；此外还可以用于制作钢包浇注料，大大提高钢板衬的抗侵蚀能力，使其广泛应用于炼钢用耐火材料。

镁铬尖晶石

镁铬尖晶石Magnesia-chrome spinel（简称MGe）也称镁铬砂，化学组成为化学成分为：MgO 20.96%，Cr₂O₃ 79.04%。理论熔点为2350度。该原料在自然界存在很少，工业上是用轻烧氧化镁或烧结镁砂与铬铁矿为原料，按要求的配比加入，磨细混匀、成球，高温煅烧而成，或经电熔合成镁铬尖晶石砂。 人工合成的镁铬尖晶石的矿物组成很复杂，其性能变化较大。

合成镁铬尖晶石砂，多用于制造镁铬砖，由于其抗渣性强，用于炼钢电炉、氩氧精炼炉、真空脱气等设备上，效果良好。但镁铬质耐火材料会带来Cr6+(6价铬)污染，其中水泥工业中污染最大，不仅造成水泥熟料污染，还会进一步污染水源，所以上世纪80年代后期开始，产量出现下降，逐渐被其它材料如镁铝尖晶石和镁铁尖晶石材料所替代。

镁铁尖晶石

镁铁尖晶石（Pleonaste）简称MF，化学式为：MgO·Fe₂O₃，其中MgO占20.16%，Fe₂O₃占79.84%。镁铁尖晶石在水泥工业得到越来越多的应用，除了改善了挂窑皮性能及窑皮牢固性，更主要是因为减少了铬污染，有利于环保。

镁铝尖晶石在铸造涂料上的应用

1， 替代或部分替代锆粉用于铸钢涂料

镁铝尖晶石以其良好的高温抗蚀性、高耐火度和较低的成本，可以替代锆英粉用于铸钢涂料的骨料。

1)     中国一拖集团的蔡安克等采用粒度270-325目，Al₂O₃大于78%的镁铝尖晶石粉作为全部耐火骨料，生产的醇基涂料用于厚大铸钢件。

2)     湖北工业大学的黄晋等以莫来石和镁铝尖晶石为主要骨料，替代锆英粉用于湿型砂的铸钢件喷涂涂料。

3)     宁夏共享模具有限公司的李天才等以锆英粉、锂辉石粉等与尖晶石粉（镁铝尖晶石、镁铬尖晶石等）复合使用，发明了一种用于3D打印砂型的水基浸涂涂料。

2， 替代镁砂粉用于高锰钢水基涂料

陈琪和施凤华在《镁铝尖晶石在水基消失模涂料中的应用》一文中指出：

镁铝尖晶石更适合于水基涂料体系，可以避免镁砂粉在水中出现的水化现象。用镁铝尖晶石作耐火骨料的水基消失模涂料，放置6个月后未见结硬现象，重新搅拌后可恢复至初始状态的波美度。

镁铝尖晶石起始变形温度高，在高温状态下比镁砂粉和电熔镁砂更稳定。由于镁铝尖晶石是经高温熔炼精制而成，其SiO2等杂质很低，不易引起材料的高温变形，且MgO、Al₂O₃的耐火度都高于1700度，使镁铝尖晶石的高温状态很稳定。一般铸钢件的浇注温度都在1600度左右，所以镁铝尖晶石完全能够满足铸钢件耐火度的需求，保证铸件表面质量，有效防止化学粘砂。

3， 利用复合骨料在高温下生成的尖晶石相。

沈阳工业大学的黄宏军和赵双等采用白刚玉和镁砂粉为复合骨料，根据Al₂O₃和MgO 在高温下(800℃以上) 发生化学反应可以形成镁铝尖晶石的原理，利用白刚玉含有Al₂O₃和镁砂含有MgO 的特点，将两者进行混合制成涂料，铸件浇注时可形成将涂层表面加热到1200℃以上的高温条件，从而发生烧结反应形成MgAl₂O₄，使涂层中出现镁铝尖晶石相，提高涂层的抗高温侵蚀性。

镁铬尖晶石和镁铁尖晶石在铸造涂料上的应用鲜有报道。