一、 天然磨料
自然界一切可以用于磨削或研磨的材料統(tǒng)稱為天然磨料。常用的天然磨料有以下幾種：
1． 金剛石
金剛石是目前已知最硬的物質(zhì)，其顯微硬度為98.59Gpa。金剛石是碳的同素異型體，主要成份是碳，另外還含有0.02~4.8%的雜質(zhì)，比重為3.15~3.53g/cm3。其產(chǎn)地非常有限，不但價格昂貴，而且極為缺乏。
金剛石因含雜質(zhì)的不同而呈黑色、黑褐色、灰黑色等，脆性較大，易沿結晶面裂開，結晶越大抵抗外力的作用越強，金剛石的計量單位是克拉，1克拉=0.2g。
天然金剛石作為磨料主要用途有兩個方面：
（1） 用于修整砂輪；
（2） 磨削和研磨難加工材料（如硬質(zhì)合金、寶石、玻璃、石料等）。
2． 天然剛玉
天然剛玉的主要礦物成份為α——Al2O3,其顯微硬度為20.58Gpa，比重為3.93~4.00g/cm3。自然界存在的天然剛玉主要有以下三種：
（1）優(yōu)質(zhì)剛玉（俗稱寶石）有藍寶石（含鈦）、紅寶石（含鉻）等；
（2）普通剛玉，呈黑色或棕紅色；
（3）金剛砂，可分為綠寶石金剛砂和褐鐵礦金剛砂，它是一種集合晶體，硬度較低。
在上述三種天然剛玉中，第一種主要用于首飾，而后二種可以作為磨料，用來制造砂輪、油石、砂紙、砂布或微粉、研磨膏等。
3．石榴石
石榴石的晶形較好，顯微硬度為13.33Gpa。屬于石榴石的礦物種類很多，但適合于作磨料的僅有鐵鋁石榴石一種，其礦物組成這：3FeO.Al2O3.3SiO2,含量不低于85~90%。
4。石英
石英的化學成份為SiO2，常夾雜有Al2O3、Fe2O3、 CaO MgO Fe2O3等。顯微硬度為8.04 Gpa，可用作磨料的石英礦有脈石英、石英巖及石英砂等。
隨著科學技術的發(fā)展，人造磨料的品種已達幾十種之多，天然磨料由于自身的缺陷，已被越來越多的人造磨料所取代，目前除了天然金剛石、石榴石外，其它種類的天然磨料用量甚微。
二、 人造磨料
人造磨料分剛玉系列、碳化物系列、超硬系列等幾大類?，F(xiàn)將各類磨料的簡要制造方法、特性及磨削對象分別敘述如下。
1． 剛玉系列人造磨料
屬于剛玉系的人造磨料有棕剛玉、白剛玉、鋯剛玉、微晶剛玉、單晶剛玉、鉻剛玉、鐠釹剛玉、黑剛玉及礬土燒結剛玉等。
（1）棕剛玉（A）
棕剛玉是以鋁礬土、無煙煤和鐵屑為原料，在電弧爐內(nèi)經(jīng)高溫冶煉而成。在冶煉過程中，無煙煤中的碳將礬土中的氧化硅、氧化鐵和氧化鈦等雜質(zhì)還原成金屬，為些金屬結合在一起成為鐵合金，由于其比重較剛玉熔液大而沉降至爐底與剛玉熔液分離。僅有少量的雜質(zhì)夾雜在剛玉熔快中。
棕剛玉的主要礦物成份為物理剛玉，三方晶系，少量的礦物雜質(zhì)有：硅酸鈣、鈣斜長石、富鋁紅柱石（又稱莫來石）、鈦化物、玻璃體及少量鐵合金等。
棕剛玉的抗破碎能力較強，抗氧化、抗腐蝕，具有良好的化學穩(wěn)定性，是一種用途廣泛的磨料。適用于磨削抗張強度高的金屬材料，如普通碳素鋼、硬青銅、合金鋼的細磨和精磨，磨加工螺紋和齒輪等，白剛玉還可用于精密鑄造及高級耐火材料。
（3）鉻剛玉（PA）
鉻剛玉中由于引入Cr3+改善了磨料的韌性，其韌性較白剛玉高，而硬度與白剛玉相近，用于加工韌性較大的材料時，其加工效率比白剛玉高，并且工件表面的光潔度也較好，鉻剛玉適應于加工韌性高的淬火鋼、合金鋼、精密量具及儀表零件等光潔度要求較高的工件。
（4）微晶剛玉（MA）
微晶剛玉所采用的原材料及冶煉方法與棕剛玉基本相同，在停爐后立即把熔液通過流放或傾倒的方法倒入枝模子內(nèi)急速冷卻（一般在30分釧以內(nèi)），因而得到微細結晶的集合體。
微晶剛玉在冶煉過程中，雜質(zhì)的還原程度較差，Al2O3含量為94~96%，晶體尺寸一般在80~300微米，晶體占57~85%，最大晶體尺寸不超過400~600微米。它具有強度高，韌性較大的特點。適用于重負荷磨削，可以
