棕刚玉是以铝矾土、无烟煤和铁屑为原料，在电弧炉内经高温冶炼而成。在冶炼过程中，无烟煤中的碳将矾土中的氧化硅、氧化铁和氧化钛等杂质还原成金属，这些金属结合在一起成为铁合金，因为其比重较刚玉熔液大而沉降至炉底与刚玉熔液别离。仅有少数的杂质夹杂在棕刚玉熔快中。
棕刚玉主要化学成份是：AL2O3，其含量在94.5%-96%，另含有少数的Fe，Si，Ti等。棕刚玉的抗破碎能力较强，抗氧化、抗腐蚀，具有良好的化学稳定性，是一种用途广泛的磨料。适用于磨削抗张强度高的金属材料，如普通碳素钢、硬青铜、合金钢的细磨和精磨，打磨螺纹和齿纹等。 黑刚玉具有很好的自锐性，磨削时发热量少，零件的光洁度较好，适用于零件电镀前底面抛光，铝制品和不锈钢的抛光，也可用于抛光光学玻璃、打磨木材等。因为它的亲水性好，可用在磨砂纸、砂布和树脂磨具，还可以作研磨膏和抛光粉。黑刚玉因为铁含量高，因此不宜用于陶瓷磨具。
