固結磨具；
       涂附磨具；
       耐火材料與陶瓷，如，地磚涂層——防滑、保溫、防紅外線；
       噴砂材料，如航空發動機清洗、涂層；
       特種用途，如復合地板表面噴涂的白剛玉。
       1、磨料特性：堅硬；有棱角，鋒利；具有一定的機械強度；具有一定的化學穩定性；一定的熱穩定性。
       2、生產過程：電弧爐冶煉→冷卻→破碎→篩分→分級→特殊處理→混料→包裝。
電弧爐冶煉，2230℃以上，溫度高，變化大，控制難，比煉鋼難度大得多，這應該是我行業的驕傲。
       1、重點有：化學成分、穩定性、硬度、韌性/脆性、顆粒形狀、粒度組成、表面清潔度、表面涂層。
       2、顆粒形狀有：針形pointed、標準形angular、方形cubik。微粉亦應分為3類。圖1為磨木材、油漆狀態下的標準型（尖形）和拋光狀態下的方形磨料。        3、硬度：圖2是幾種磨料的硬度比較示意圖，由圖得知，鋯剛玉的硬度是不高的，半脆剛玉比棕剛玉的硬度高一點，陶瓷磨料的硬度最高。        4、韌性采取的是比較檢測方法：以粒徑250微米的磨粒為準，觀察測量其通過一定時間球磨后，看能夠篩下的物質是多少，篩下物越少，韌性越好。我們的實驗結論是：鋯剛玉的韌性最好，SG磨粒的韌性次之，棕剛玉和半脆剛玉經藍火煅燒后韌性提高。
以下介紹產品，包括棕剛玉、半脆、白剛玉、鉻剛玉、鋯剛玉、藍火棕剛玉。        1、太巴客各工廠的棕剛玉牌號：奧地利工廠的EPL質量最好，其余，如意大利、斯洛文尼亞、美國的各種牌號產品大大差于它。不同質量的礬土影響棕剛玉的質量。
       2、EPL牌號產品的特點是：質量純正，高韌性、壽命長、與酚醛樹脂有較好的潤濕性，有較好的跳躍性，主要應用于各種難磨的金屬（鋼材）和硬木的磨削。
       3、太巴客鄭州騰達公司有3種牌號：標準A、煅燒AC、陶瓷涂層ACP-CC。
       4、在電子顯微鏡透視下，低檔的棕剛玉與高品級的是完全不同的，低級品由于雜質其表面呈現眾多微裂紋，二者比較見圖3。在高溫（如磨削時）下（1000℃）熱處理后會發生相變，我們稱之為生出“癌細胞”，而高品級的仍然表面晶瑩，鋒芒突出，二者比較見圖4。
       5、將鄭州騰達AC（即經煅燒的）與未煅燒品制成鋼紙砂盤，見圖5，AC顯然比未煅燒品要好約25%。        1、半脆剛玉和棕剛玉性能比較        2、奧地利工廠出產的型號FRPL，HAC-P半脆剛玉是方形顆粒，有較好的切削性，采用陶瓷涂層，主要應用于：熱敏感金屬、冷切削。
       3、半脆藍火（即煅燒處理的）Semifriable/bluefired
       在高溫下，Ti發生偏析，變藍（Ti2O3→TiO2），熱處理后可提高壽命；
       同時使磨粒表面平順；
       主要應用于：硬鋼、合金鋼；汽車漆；硬木。        1、化學成分：99.5-99.8% Al2O3。
       2、物理性能：硬度比棕剛玉硬（~20GPa）；比棕剛玉脆；較好的表面操作性；跳躍性非常好；半透明性。
       3、磨削性能：冷切削，但壽命短
       4、60#白剛玉的顆粒形狀和堆積密度：        5、SWPL的特性主要表現在：粒形呈尖形（即針狀）；切削性鋒利；磨削時不易粘屑；跳躍性好。可與棕剛玉混合使用。
       主要應用于：汽車漆；皮革等軟性物質；軟木。        型號為SRPL；
       物理特性：冷切削，壽命比白剛玉長，跳躍性好，寬廣的用途；
       主要應用于：有色金屬、各種木材、油漆。        1、型號為KMGPL。
       2、化學成分：Al2O3 97.7%、C 1.9%、MgO 0.4%，形成合金狀態，C元素為有意加入的。
       3、顆粒形狀：標準形。
       4、色澤：深灰色，暗灰色（dark grey）。
       5、晶格形狀：介乎ZK40和ZK25之間。
       6、應用領域：特別適用于制造硬布產品和鋼紙砂盤，重負荷磨削，磨鋼軌（高速鐵路）。
       磨削對象：結構鋼、合金結構鋼、普通鋼、鉻/釩系列合金鋼、錳鋼、低合金鋼。        1、物理特性：硬度：16.0 kN/mm2；
       熔點：~1740℃；
       密度：4.6 g/cm3；
       導熱率：6~10 W/mK；
       韌性：4.3（36#粒度）；
       2、化學成分：Al2O3 54.50、ZrO2 41.50、TiO2 2.50、Fe2O3 0.20。
       3、晶胞結構：共晶生長十分漂亮，晶胞均勻，定向一致（生長不好的晶胞大小不一）
       4、磨削機理：隨著磨削的進行，切刃逐漸磨鈍，磨削壓力增加，熱量增加，磨粒沿TiO2邊緣裂開，產生新的切刃。較小的晶胞等于長壽命，較大的晶胞等于短壽命。
       5、太巴客有兩種形狀的鋯剛玉P砂：標準形ZK40、大塊形ZZK40（extremly blocky），前者較鋒利，后者較鈍。
       6、太巴客改進型的鋯剛玉：非鐵陶瓷涂層（高溫1000℃、低溫600℃），無熱斑/瑕疵，切削火花大，更好的樹脂親和力，更長的使用壽命。采用無涂層的ZK40 Std和具有不同涂層材料的ZK40 UM1、ZK40 UM2制作鋼紙砂盤，進行無冷卻條件下磨削試驗，結果見圖6。上述三種鋼紙砂盤在空氣冷卻情況下，進行磨削試驗，結果見圖7。
       1、單顆粒強度Compact fracture force
       試驗方法：儀器方法。
       選擇60-100#磨粒，顆粒不能太小，去掉過大和過小測試值，然后平均。
       2、鋒利性Cutting edges
       白剛玉SWPL和半脆剛玉FRPL有比較鋒利的邊鋒，特別適合磨削軟性物質，如：木材、油漆、皮革等。
       棕剛玉EPL和煅燒剛玉BFRPL、BEPL有很強的韌性，但它的邊鋒沒有白剛玉尖銳。
       氧化鋁-碳合金KMGPL和鋯剛玉ZK40是以晶體脫落的型式來進行磨削的，多用于在中等和大壓力狀態下磨金屬。
       陶瓷磨料的邊鋒/棱角沒有剛玉那樣尖銳，這是由它的晶體結構決定的，在磨削時需要很大的壓力。        1、包括煅燒Calcination、高溫煅燒High temperature treatments（＞1200℃）、整形Grain shape alterations和涂層Grain coating等。
       2、涂層處理方法有：
       含鐵質涂層：目的是增加表面積，提高粘結性；
       非鐵質涂層：特別適合一些特殊行業：如：核電站、飛機工業等；
       低溫涂層：用于熱敏感磨料，如鋯剛玉、陶瓷磨料等。
       3、幾種預處理措施：
       標準預處理——改善跳躍性處理，以能在各種氣候及低壓下保持良好的跳躍性；
       特殊預處理——疏植砂、提高親水性處理
       特殊流動性處理——主要針對800#以細微粉。
       4、S處理 S-Treatment
       S處理的磨料有棕剛玉EPL、半脆剛玉FRPL和半脆藍火剛玉BFRPL系列，粒度范圍：P24-P500。        白剛玉、鉻剛玉有這樣的特點：即使被磨掉一大半，仍然有尖銳的邊鋒。
       半脆剛玉由于其晶胞的定向性，在磨削過程中，隨著晶體的脫落，不斷在晶界上生成新的邊鋒。
       鉻剛玉、SG磨粒，由于晶體很微小，脫落后形成平面，因而需要很大的壓力，對樹脂的要求較高。
       棕剛玉或藍火磨料在磨削時易被金屬屑堵塞，磨削發熱，如樹脂不耐熱，磨粒脫落，有涂層的好一些。        1、 粒度大于63微米（P80-220）的屬于磨粒，采用篩選法生產；粒度小于63微米（P240-2500）屬于微粉，一般采用沉降法生產。
       微粉粒度檢查方法：沉降法、電阻法、激光法、圖像分析法。各種微粉可以供應不同標準的粒度。例如： FEPA-P標準磨料；FEPA-F標準，F磨料JIS標準，ANSIB74.18，等等。
       2、微粉磨粒形狀
       尖形微粉P240-800特別適合打磨汽車漆、木、家具等；
       方形微粉P1000-2500特別適合拋光汽車漆、金屬部件等。
       3、測量微粉的堆積密度（Bulk Density）可以間接反映磨粒的形狀。
       4、超細方形白剛玉微粉ZWPL P1500/P2000/P2500（均小于20微米）用于汽車漆拋光，，堆積密度不小于1.40g/cm3。能夠給予較       好的表面拋磨效果，但犧牲了磨削率。

       本文根據作者在涂附磨具新技術國際研討會（2012.10.29中國杭州）發言錄音整理而成，未經本人審閱。

作者簡介：Franz Skale，博士，太巴客菲拉赫總部應用工程經理，在太巴客工作25年，對涂附磨具和固結磨具所使用的磨料具有極其豐富的經驗。