ทับทิมและแซฟไฟร์เป็นแร่คอรันดัมชนิดต่าง ๆ หรือที่เรียกว่าอะลูมิเนียมออกไซด์ อะลูมิเนียมออกไซด์เป็นเรื่องธรรมดามากโดยมีเปลือกโลกมากกว่า 15% แต่โดยทั่วไปแล้วจะไม่บริสุทธิ์ซึ่งดูเหมือนจะเป็นหินทึบแสง เมื่อคอรันดัมบริสุทธิ์มากมันจะโปร่งใสและถือเป็นอัญมณี คอรันดัมสีแดงเรียกว่าทับทิมในขณะที่สีอื่น ๆ (สีน้ำเงินที่พบบ่อยที่สุด) เรียกว่าไพลิน คอรันดัมนั้นส่วนหนึ่งเป็นผลมาจากความแข็งที่สุด - แร่ที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติเท่านั้นที่มีความแข็งมากขึ้นคือเพชร ทับทิมสามารถเกาได้ทุกอย่างยกเว้นเพชร
การผลิตการสังเคราะห์ของทับทิมและคอรันดัมอื่น ๆ เริ่มต้นในปี 1837 เมื่อนักเคมี Gaudin ทำทับทิมสังเคราะห์ครั้งแรกโดยการหลอมโครเมียม (เม็ดสี) กับอลูมินาที่อุณหภูมิสูงในสภาพแวดล้อมที่มีออกซิเจน ในปี 1847 เอ๊ดแมนสังเคราะห์แซฟไฟร์สีขาวโดยหลอมอลูมินาในกรดบอริก ในปี 1877 Frenic และ Freil ได้ทำการสังเคราะห์ผลึกคอรันดัมซึ่งหินขนาดเล็กสามารถถูกตัดออกได้ แต่มันไม่เป็นเช่นนั้นจนกระทั่งปี 1903 ที่ Frimy และ Auguste Verneuil ได้แนะนำกระบวนการ Verneuil หรือที่เรียกว่า Flame fusion สำหรับการผลิตทับทิมและไพลิน กระบวนการ Verneuil ช่วยให้การสร้างทับทิมมีขนาดใหญ่และไร้ที่ติมากกว่าที่ธรรมชาติสามารถผลิตได้
หลักการพื้นฐานของกระบวนการ Verneuil ประกอบด้วยการหลอมผงอลูมินาที่บริสุทธิ์สูง (> 99.9995%) โดยใช้เปลวไฟ oxyhydrogen ที่อุณหภูมิ 2,000 ° C (3600 ° F) ทำให้หยดน้ำหยดลงอย่างช้าๆบนลูกเปตอง (ทรงกระบอกคริสตัล) ลูกเปตองเชิงพาณิชย์โดยเฉลี่ยที่ผลิตจากกระบวนการนี้มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 13 มม. (0.5 นิ้ว) ยาว 25 ถึง 50 มม. (1 ถึง 2 นิ้ว) ยาวประมาณ 125 กะรัต (25 กรัม) จะขายที่ไหนก็ได้ระหว่าง $ 1 US Dollar (USD) และ $ 200 USD ต่อกะรัต ต้องพบกับเงื่อนไขหลายประการเพื่อให้กระบวนการ Verneuil ดำเนินไปอย่างราบรื่น: อุณหภูมิของเปลวไฟไม่สามารถมากกว่าอุณหภูมิฟิวชั่นขั้นต่ำพื้นที่สัมผัสระหว่างลูกเปตองและฐานจะต้องมีขนาดเล็กที่สุดเท่าที่จะทำได้และรักษาผลิตภัณฑ์ที่ละลายอยู่เสมอ ในส่วนเดียวกันของเปลวไฟ oxyhydrogen
