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氧化铝是一种离子晶体。只有离子键，没有共价键。
氧化铝的同分异构体晶体很多，目前已知的有10多种，主要有三种晶型，即氧化铝、氧化铝和氧化铝。其中结构和性质各不相同，在1300摄氏度以上的高温下几乎完全转化为氧化铝。