磨料的重要性能及如何制造
導(dǎo)讀：磨料的重要性能及如何制造是每一種精密產(chǎn)品所必不可少的材料。許多天然磨料，已被人造磨料所代替。除金剛石外，天然磨料的性能都不太穩(wěn)定，不過仍有其使用價(jià)值。磨料的重要性能之一是它的硬度，它必須比待加工材料更硬，常用摩氏硬度計(jì)測定各種磨料的硬度。磨料的另一重要性能是韌性或體積強(qiáng)度?？筛淖冊系幕旌狭俊⒓兌?、粒度和晶體結(jié)構(gòu)等來控制這一性能，以適合于各種應(yīng)用。磨料制品的制造，除粉狀滑石和氧化鐵外，所有原料均需壓碎和篩選。
銳利、堅(jiān)硬的材料，用以磨削較軟的材料表面。磨料有天然磨料和人造磨料兩大類。按硬度分類有超硬磨料和普通靡磨料兩大類。磨料的范圍很廣，從較軟的家用去垢劑、寶石磨料到最硬的材料金剛石。
磨料是制造每一種精密產(chǎn)品所必不可少的材料。許多天然磨料，已被人造磨料所代替。除金剛石外，天然磨料的性能都不太穩(wěn)定，不過仍有其使用價(jià)值。金剛石是硬度最高的磨料，產(chǎn)地以南非為主，占世界總產(chǎn)量的95％，其馀為巴西、澳大利亞、圭亞那和委內(nèi)瑞拉等地。工業(yè)用金剛石從灰白色到黑色不等，經(jīng)碾碎後可制砂輪、砂帶、拋光輪和研磨粉等。
天然剛玉的化學(xué)成分為氧化鋁，主要產(chǎn)地南非，用它拋光和研磨玻璃。金剛砂也是氧化鋁的一種天然形式，一般說來，它不如剛玉純，主要產(chǎn)地希臘、土耳其，多用來制砂布或砂紙。石榴石用于制造涂附磨具，多應(yīng)用在木材、皮革工業(yè)方面。燧石通常用于制作砂紙。石英是最早的砂輪用料，至今仍有用于制造刀具和加工玻璃。浮石來源于火山，是制造拋光粉的原料。矽藻土為拋光粉和油石的配料。其他天然磨料還有滑石、矽石、長石、黑矽石和白堊等。
從1970年代起，已大量生產(chǎn)人造磨料，其中最主要的有碳化矽和氧化鋁兩種。碳化矽俗稱金剛砂，將純矽石砂與焦炭混合加入少量木屑后，放入電爐中，在2,200～2,480℃焙燒約36小時而制得。氧化鋁俗稱剛玉，工業(yè)上常用電弧爐加熱熔化鋁礬土制成，雪白透明的用作熱敏金屬的磨料，黑色的用于加工鑄件和鋼材。人造金剛石砂輪是硬度最高的磨具，為硬質(zhì)合金刀具的刃磨所必需。人造金剛石還可制成各種形狀和大小的工具，以適用于切割玻璃和陶瓷。碳化硼的硬度高于碳化矽，不適用于制作砂輪，在拋光硬質(zhì)材料時可用它代替價(jià)格昂貴的金剛石。立方碳化硼的硬度是碳化矽的兩倍，氧化鋁的2.5倍，用它磨削某些工具鋼很有效。
磨料的重要性能之一是它的硬度，它必須比待加工材料更硬，常用摩氏硬度計(jì)測定各種磨料的硬度。磨料的另一重要性能是韌性或體積強(qiáng)度?？筛淖冊系幕旌狭俊⒓兌?、粒度和晶體結(jié)構(gòu)等來控制這一性能，以適合于各種應(yīng)用。
磨料制品的制造，除粉狀滑石和氧化鐵外，所有原料均需壓碎和篩選，篩選粒度應(yīng)為4～900,即直徑約6毫米(公釐)到6微米(1公釐的千分之一)或者更細(xì)。砂輪是最主要的磨料制品，由磨料和結(jié)合劑按一定比例混合，經(jīng)模壓成形後燒結(jié)而成，最後還必須進(jìn)行整形、平衡和超速試驗(yàn)。砂布和砂紙為另一種產(chǎn)量較大的磨料制品，是由磨粒黏結(jié)在基層材料(布或紙)上，經(jīng)干燥後裁切成不同規(guī)格的制品。其他為粉狀或粒狀磨料，在篩選後，需經(jīng)一定的工藝處理，如研磨或拋光用磨料，通常加以礦物油膏或蠟等輔料，以適應(yīng)不同工作條件的需要。
磨料在工業(yè)上應(yīng)用非常廣泛，特別是加工高精度或低粗糙度的零件或特別硬的零件時，磨料和磨具是必不可少的。此外，對于刀具的刃磨和堅(jiān)硬材料的切割，砂輪也是必不可少的工具。在汽車制造業(yè)中，活塞環(huán)與氣缸、閥門與閥座的緊密配合，變速器和齒輪的精度等，都要用磨料和磨具加工，才能保證。其他有關(guān)的新制品，如塑性黏結(jié)滾磨機(jī)用介質(zhì)，為大量零件的去毛刺節(jié)省時間，提高了生產(chǎn)率。
磨料的生產(chǎn)技術(shù)已有顯著的進(jìn)步。金剛石砂輪的效率較14年前已提高4倍；軋鋼廠用的氧化鋯-氧化鋁砂輪的總成本只為1948年的25％，速度提高了7倍。當(dāng)前的問題是有關(guān)磨削作用的基礎(chǔ)理論尚未清楚，有待于研究；制品的規(guī)格復(fù)雜，品種繁多，不易簡化。
