好（hǎo）磨料打（dǎ）造好石材 天然磨（mó）料（liào）無可（kě）替代

磨料（liào）是一種具有高硬度（dù）和一定機械強度的顆粒材料，用於製造磨具或直接用（yòng）於研磨（mó）和拋光（guāng）。作為（wéi）磨料必須（xū）具備以下五（wǔ）個方麵的條件：較高的硬度，適度的（de）抗破碎性及自銳性，良好的熱穩定性，一定（dìng）的化學穩定性，便於加工成不（bú）同大小的顆粒。磨（mó）料分為天然磨料和人造（zào）磨料兩大類（lèi）。自然界一切可以用於磨削或研磨的材料統稱為天然（rán）磨料。好的（de）天然磨料不光要硬，還要有韌性和鋒（fēng）利，資源豐富或分布廣，還要有（yǒu）一定的純度。雖（suī）然人造磨料的（de）製備越來越精細，但天然磨料目前（qián）仍有（yǒu）一定的地位。
 

    1、天然金剛石

    金剛石(C)是（shì）目前已知最硬的物質，摩氏硬度（dù）為10。常見金剛（gāng）石的晶體結構屬於等軸晶係，立方麵心結構，典型的（de）原子晶體。金剛石還有六方晶係2H型的多型現（xiàn）象（xiàng）即六方金剛石，係隕石（shí）撞擊地表時所形成，還發現有四（sì）麵體晶形的金剛石。

    天然金剛石多為8麵體形態，還有菱形12麵體，較少呈立方體。在天然金剛石的{111}麵上有明（míng）顯的生長層，生長層厚度（dù）小於10A，而{110}、{100}仍麵上不（bú）會產生這樣的生長層。天然金剛石大多數呈單晶產出，呈圓粒狀（zhuàng）或碎粒狀。純淨的金剛石無色，但（dàn）比較少（shǎo）見，多呈不同顏色，如黃色、綠色、棕色、玫瑰色、藍色、灰色、黑（hēi）色等。寶石級金剛石即鑽石（shí）僅限於無色的、近無（wú）色的、淺黃色、粉紅色、藍色、綠色等。除此之外（wài），其他顏色的金剛石隻能在工業上使（shǐ）用。金剛石密度為3.50~3.52g/cm3，導熱性（xìng）良好。天然金剛石的產地、礦床類型、顏色不同，其硬度也不同。金剛石脆性較大，具有（yǒu）平行{11}的等解理，即在外力作用下，易沿晶體（tǐ）{111}結晶麵裂開。金剛石的脆性還與晶體的內應力、裂縫及其他缺陷有關。晶體的內應力愈大，具有裂縫和其他缺陷也多，在較低的衝擊下就能（néng）被劈開。

    天然金剛石的（de）形成分兩大礦係，即原生礦和砂礦。原生礦（kuàng）主要為（wéi）金伯利（lì）岩型原（yuán）生礦，礦床少，質（zhì）量不好，多數做（zuò）工業用。砂礦是生產鑽石（shí）的主要礦床，寶石級鑽石主要出（chū）產於衝擊砂礦。世界最聞名的金剛石產地有南非的金伯利地區、紮伊爾、澳大利亞（yà）西（xī）部、俄羅斯的雅庫特、美國的阿拉斯加和巴西的西納斯（sī）吉拉斯等地。我國的遼寧、山東（dōng）、湖南和貴州有金剛石（shí）礦，以原生礦（kuàng）為主，但儲量不大。

    天然金剛石作為磨料主要用途有兩個方麵，即修整砂輪、磨削和研磨難加工材料(如硬質合金（jīn）、寶石、玻璃、石料等)。主要工具有天然金（jīn）剛石砂（shā）輪刀，天然金剛石修整（zhěng）器，天然（rán）金剛石金剛筆，天（tiān）然金剛石刀頭，天然金剛石車刀，金剛石銼刀及玻璃加工工具等。不同用途的金剛石有不同（tóng）的技術要求，如用於玻璃加工工具的天然金剛石要求晶體完整，外形（xíng）為（wéi）12麵體、8麵體和過渡型晶體；顏色不限；透明（míng）或（huò）半透明；不答應有裂（liè）紋，晶體內（nèi）部答（dá）應（yīng）有（yǒu）微小（xiǎo）包（bāo）裹體。

    2、天然剛玉

    在天然礦物，剛玉硬度僅次於金剛石。剛玉(Al2O3)屬（shǔ）三方晶（jīng）係，晶體具有離子鍵向共價（jià）鍵（jiàn）過渡的性質，結構較緊密。單晶體（tǐ）通（tōng）常（cháng）呈腰鼓狀（zhuàng）、柱狀，集（jí）合體呈粒狀或致密塊狀。一（yī）般為藍灰（huī）、黃灰色，含鐵者呈黑色。玻璃光澤，摩氏硬度（dù）9，無解理。常因聚片雙晶產生{0001}或{101}的裂理。密度為3.95-4.10g/cm3，化學性質穩定。含鉻而呈紅色的剛玉（yù）稱紅寶石，而含鈦呈藍色者稱藍寶石。

    天然剛（gāng）玉礦，當（dāng）含有磁鐵礦、赤鐵礦、石英（yīng）等雜質，並（bìng）呈鐵礦一樣外觀的粒狀集合塊時，稱為剛玉砂(也可稱天然金剛砂)。剛玉砂一般情況（kuàng）下約含（hán）60%的（de）剛玉（yù），多呈青灰色（sè）和黑（hēi）色，密度2.7-4.3g/cm3，摩氏硬度為7一9。剛玉可以形成於（yú）岩漿作用、接觸變質作用和區域（yù）變質作用過程。各種（zhǒng）成因的含剛（gāng）玉礦床或岩石，遭受風化作用時，剛玉往往（wǎng）轉入砂礦。我（wǒ）國主要產地有江蘇六合（hé）、湖北英山等地。這種礦（kuàng）物原料（liào）在世界上許多地方的蘊藏量都很豐富。作為磨（mó）料，剛玉砂常（cháng）用來製造砂輪、油石、砂紙、砂布或微粉、研磨膏等。

    3、石榴石

    石（shí）榴石是指一類矽（guī）酸鹽礦物，其化學成分通式為A3B2[SiO4]。其（qí）A代表二價陽離子Mg2＋、Fe2＋、Mn2＋、Ca2＋等，B代表三價陽離子（zǐ）A13＋、Fe3＋、Cr3＋、V3＋等。常見的有鐵鋁石榴石、鎂鋁石榴石、錳鋁石榴石等。石（shí）榴石結（jié）構緊密，常（cháng）呈完好晶形，如菱形十（shí）二麵（miàn）體、四（sì）角三八麵體或兩者的聚形。集合（hé）體常為致密粒狀或（huò）致密塊狀，摩氏硬度6.5一（yī）7.5，密度3.5一4.2g/cm3，無解理。石（shí）榴石的礦物種類很多，幾乎所有的石榴石都（dōu）可用於磨料，常用（yòng）的是（shì）鐵鋁石榴石（shí）。

    作為一種天然磨料，由（yóu）於石榴石的工業銷售（shòu）價格（gé）低，且在某些特定用途時有人（rén）們所需（xū）求的一些品質，在（zài）很多國家都得到了一定的（de）應用。石榴石磨料呈粒狀，有次貝狀或參差狀斷口，硬度適，韌性好，邊（biān）角鋒利，自銳性好，可在不斷（duàn）粉碎分級形成棱（léng）角和邊刃，使（shǐ）其研磨能力（lì）優於其他磨料。石榴石（shí）經高溫鍛燒處理後，其韌性增加，研磨效果很好，尤其在木材的研磨加工（gōng）方麵，耐久性還高於氧化鋁磨料。

    在樹脂磨具，石榴（liú）石可作填充劑替代20%-30%的棕（zōng）剛玉，效果理想。由於無遊（yóu）離二（èr）氧（yǎng）化矽，石榴石還是理想（xiǎng）的%26ldquo;環保%26rdquo;型噴砂材料。石榴石也可製（zhì）成固結砂輪，用（yòng）以磨削鏡頭和鏡（jìng）片，主要是樹脂結合劑磨具。以石（shí）榴石磨料（liào）作切割介質，依靠高壓水力（lì）射流進行水刀切割，應（yīng）用於石油(天然氣)管道、鋼（gāng）材等部件的切割，是一種新型、環保、安全（quán）的切割方式。石榴石對印刷（shuā）版、玻璃、陶瓷（cí）製品、皮革、石料等的加工，均（jun1）可獲得良好的效（xiào）果。

    四川省（shěng）阿壩州墳（fén）川縣石榴（liú）石礦區是國最重（chóng）要的石榴石礦區，此處的石榴（liú）石屬於鐵鋁石（shí）榴石。由於硬度低，熔點低(石榴石族熔點1000一1200℃)，不適宜磨削硬度高的材料(如黑色金屬)，也（yě）不適宜作型砂、耐火材料和燒結磨具。但它在磨削（xuē）諸如矽片和光學玻璃這類（lèi）材料時，卻很少產（chǎn）生（shēng）擦傷和劃痕的現象，這種獨特（tè）的優良性質，是同規格的人造磨料所不（bú）可比的。墳川縣的石榴石磨（mó）料主要用於研磨顯像管、示波管、單晶矽，研磨鏡頭、鏡片、眼鏡、研磨平板（bǎn）磨砂玻璃、工藝玻璃杯瓶、研磨金屬印版及倒玻璃版的棱等。河北（běi）的邢台、內蒙古烏拉（lā）特後旗明（míng）星礦、陝西丹風礦、吉林通化光華礦、湖（hú）北棗陽等地也（yě）產石榴石。