Safir kristal tunggal merupakan material dengan kekerasan tinggi, stabilitas kimia yang sangat baik, dan transparansi optik pada rentang panjang gelombang yang luas. Berkat keunggulan ini, safir banyak digunakan di berbagai industri termasuk perawatan kesehatan, teknik, pasokan militer, penerbangan, dan optik.
Untuk pertumbuhan safir kristal tunggal berdiameter besar, metode Kyropoulos (Ky) dan Czochralski (Cz) terutama digunakan. Metode Cz merupakan teknik pertumbuhan kristal tunggal yang umum digunakan. Metode ini dilelehkan dalam wadah peleburan dan biji kristal ditarik ke atas. Biji kristal diputar secara bersamaan setelah bersentuhan dengan permukaan logam cair. Metode Ky terutama digunakan untuk pertumbuhan kristal tunggal safir berdiameter besar. Meskipun tungku pertumbuhan dasarnya mirip dengan metode Cz, biji kristal tidak berputar setelah bersentuhan dengan alumina cair, melainkan menurunkan suhu pemanas secara perlahan agar kristal tunggal dapat tumbuh ke bawah dari biji kristal. Tungku safir dapat menggunakan produk tahan suhu tinggi, seperti wadah peleburan tungsten, wadah peleburan molibdenum, pelindung panas tungsten dan molibdenum, elemen pemanas tungsten, dan produk tungsten dan molibdenum berbentuk khusus lainnya.
