Tek kristal safir, geniş bir dalga boyu aralığında yüksek sertliğe, mükemmel kimyasal stabiliteye ve optik şeffaflığa sahip bir malzemedir. Bu avantajlarından dolayı sağlık, mühendislik, askeri malzeme, havacılık, optik gibi çeşitli endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaktadır.
Büyük çaplı tek kristal safirin büyütülmesi için esas olarak Kyropoulos (Ky) ve Czochralski (Cz) yöntemleri kullanılır. Cz yöntemi, alüminanın bir potada eritildiği ve bir tohumun yukarı çekildiği, yaygın olarak kullanılan bir tek kristal büyütme tekniğidir; tohum, erimiş metal yüzeye temas ettikten sonra aynı anda döndürülür ve Ky yöntemi esas olarak büyük çaplı safirin tek kristal büyümesi için kullanılır. Temel büyütme fırını Cz yöntemine benzer olmasına rağmen, tohum kristali erimiş alüminayla temas ettikten sonra dönmez, ancak tek kristalin tohum kristalinden aşağı doğru büyümesine izin vermek için ısıtıcı sıcaklığını yavaşça düşürür. Safir fırınında tungsten pota, molibden pota, tungsten ve molibden ısı kalkanı, tungsten ısıtma elemanı ve diğer özel şekilli tungsten ve molibden ürünleri gibi yüksek sıcaklığa dayanıklı ürünler kullanabiliriz.