氧化鋁是金屬鋁在空氣中不易被腐蝕的原因。純凈的金屬鋁極易與空氣中的氧氣反應，生成一層薄的氧化鋁薄膜覆蓋在暴露于空氣中鋁表面。這層氧化鋁薄膜能防止鋁被繼續氧化。氧化物薄膜的厚度和性質(zhì)都能通過(guò)一種稱(chēng)為陽(yáng)極處理（陽(yáng)極防腐）的處理過(guò)程得到加強。

（Al2O3·H?O和Al2O3·3H?O）是鋁在自然界存在的主要礦物，將其粉碎后用高溫氫氧化鈉溶液浸漬，獲得偏鋁酸鈉溶液；過(guò)濾去掉殘渣，將濾液降溫并加入氫氧化鋁晶體，經(jīng)長(cháng)時(shí)間攪拌，鋁酸鈉溶液會(huì )分解析出氫氧化鋁沉淀；將沉淀分離出來(lái)洗凈，再在950-1200℃的溫度下煅燒，就得到α型氧化鋁粉末，母液可循環(huán)利用．此法由奧地利科學(xué)家拜耳（K．J．Bayer）在1888年發(fā)明，時(shí)至今日仍是工業(yè)生產(chǎn)氧化鋁的主要方法，人稱(chēng)“拜耳法”．

α型氧化鋁
在α型氧化鋁的晶格中，氧離子為六方緊密堆積，Al3+對稱(chēng)地分布在氧離子圍成的八面體配位中心，晶格能很大，故熔點(diǎn)、沸點(diǎn)很高．α型氧化鋁不溶于水和酸，工業(yè)上也稱(chēng)鋁氧，是制金屬鋁的基本原料；也用于制各種耐火磚、耐火坩堝、耐火管、耐高溫實(shí)驗儀器；還可作研磨劑、阻燃劑、填充料等；高純的α型氧化鋁還是生產(chǎn)人造剛玉、人造紅寶石和藍寶石的原料；還用于生產(chǎn)現代大規模集成電路的板基．

電解氧化鋁
工業(yè)化大規模生產(chǎn)電解鋁的主要工藝過(guò)程是一個(gè)熔鹽電化學(xué)過(guò)程，用簡(jiǎn)單的化學(xué)式可表示如下：
熔鹽電解
主反應：Al2O3+2C → 2Al+CO?↑+CO↑
陽(yáng)極 960～990℃陰極
副反應：AlF3+C→Al+CF3
3NaFAlF3+C →Al+NaF+CF4+F2
NaF+C → Na+CF4

β型氧化鋁
還有一種β-Al?O?，它有離子傳導能力（允許Na通過(guò))，以β-鋁礬土為電解質(zhì)制成鈉－硫蓄電池。由于這種蓄電池單位重量的蓄電量大，能進(jìn)行大電流放電，因而具有廣闊的應用前景。這種電池負極為熔融鈉，正極為多硫化鈉（Na?Sx），電解質(zhì)為β－鋁礬土（鈉離子導體）
這種蓄電池使用溫度范圍可達620～680K，其蓄電量為鉛蓄電池蓄電量的3～5倍。用β－Al?O?陶瓷做電解食鹽水的隔膜生產(chǎn)燒堿，有產(chǎn)品純度高，公害小的特點(diǎn)。

磨料氧化鋁
氧化鋁適用于多種干濕處理工藝，可將任何工件的粗糙表面打磨精細，是經(jīng)濟實(shí)惠的磨料之一。這種尖銳有菱角的人工合成磨料具有僅次于金剛石的硬度，尤其適合對鐵質(zhì)污染有嚴格要求時(shí)使用。用于粗糙的切割，也可制成卵石形對尺寸精密的工件進(jìn)行處理，來(lái)達到極低的粗糙度。由于它的高密度、尖銳、菱角結構，因此它是快速的切割磨料之一。