近日，在行業(yè)大會專業(yè)技術信息交流中，鄭州燁達高新材料有限公司銷售經理劉海松作了《黑剛玉在涂附磨具領域應用的探索》報告，介紹了黑剛玉在涂附磨具制造中的應用以及黑剛玉復合材料產品的獨特性能。本網根據報告材料整理如下：        引言
       黑剛玉是一種普通磨料，軟硬適中，最初主要用于不銹鋼工件，如不銹鋼餐具的拋光，用黑剛玉拋光不銹鋼工件，突出的優(yōu)點在于不易燒傷工件表面，拋的輕一些重一些都能保持不銹鋼工件的本色，外觀一致性良好。多年來，黑剛玉基本是當做不銹鋼拋光的專用磨料來使用。 
       前幾年，黑剛玉磨料的應用拓展到了鋪設耐磨防滑路面；工件表面噴砂、除銹去雜；樹脂切割片、角磨片、樹脂砂輪等領域，并且已經大量使用，但未發(fā)現使用P標粒度砂，未發(fā)現黑剛玉用于在涂附磨具。 
       2012年以來，圣戈班法國一家工廠開始采購P標黑剛玉粒度砂，并對清潔度要求較高，從開始年采購幾噸，到今年的50多噸。咨詢這家工廠采購黑剛玉的用途，沒有得到明確回復。 推測他們是用于涂附磨具，從采購量逐年增加可以看出，他們使用黑剛玉制作涂附磨具在某些方面是穩(wěn)定增長的。 為了將黑剛玉的應用拓展到涂附磨具領域，我們做了一些初步嘗試，現將有關試驗過程及結果與各位分享，為黑剛玉用于涂附磨具領域拋磚引玉。
       黑剛玉簡介
       黑剛玉是使用高鋁礬土和高鐵鋁礬土（或氧化鐵屑）為原料，在電弧爐冶煉而制成。這里的高鋁礬土是冶煉棕剛玉原料較碎的下腳料，高鐵礬土主要成分是氧化鐵和氧化鋁礦石，原料成本較低，冶煉主要是熔融，沒有大量的還原反應，能耗較低，碳排放量少，制作成本較低。#100及以粗的黑剛玉粒度砂市場價比一級棕剛玉低1-2千元。 
       普通一級黑剛玉的理化指標        黑剛玉結構放大圖        圖中深黑色為氣孔；淺黑色為三氧化二鋁；深灰色為二氧化硅，其間白色條狀為三氧化二鐵和二氧化鈦。 
       黑剛玉的主要用途        一、 不銹鋼拋光 
       先在布輪外圓涂上骨膠，再將其放到裝有黑剛玉的砂盤里面滾一下，讓外圓均勻粘上砂子，然后烘干，裝到布輪拋光機上，拋光機轉動，被拋光工件以合適的壓力接觸拋光輪外圓，即可完成拋光。 
       黑剛玉拋光的優(yōu)點是對于像勺、叉被拋面凸凹不平的工件拋后表面色澤均勻一致，用棕剛玉等硬度較高的磨料拋后會有色差，所以高檔餐具拋光還是要用黑剛玉。        二、 鋪設耐磨防滑路面 香港地區(qū)、韓國、瑞士、國內都有用黑剛玉段砂鋪設耐磨防滑路面，停車場急彎、陡坡處也有使用。 
瑞士一般是用瀝青混合黑剛玉進行鋪設，國內多在混凝土路基上用樹脂結合劑將黑剛玉段砂粘接一至三層鋪設。         三、樹脂磨具
       將適當比例（一般是30%左右）的黑剛玉和棕剛玉混合，制作樹脂切割片、角磨片、樹脂砂輪，能顯著提高鋒利性，明顯改善切口和拋光面質量，提高性價比，顯著降低成本。        黑剛玉用于涂附磨具領域的探索
       簡易拋光試驗機
       受圣戈班法國工廠的啟發(fā)，考慮黑剛玉最初是粘結到布輪外圓進行拋光，類似于涂附磨具的使用方式，現在有多家工廠大量使用黑剛玉和棕剛玉復合，制作樹脂磨具，具有較高性價比，原來布輪粘砂拋光效果雖好，但需用人工較多，有粉塵，就有人使用棕剛玉砂帶和拋光輪，可是拋光效果較差，很多經銷商希望開發(fā)黑剛玉砂帶和拋光輪。 
       為了試驗黑剛玉砂帶的磨削性能，我們首先制作了簡易砂帶試驗機，該砂帶試驗機可以無級變速，自動計時，可設定壓力，液壓自動推進，另配精度為千分之一克的電子稱。        試驗結果分享        這次試驗是用直徑為30mm的304不銹鋼管，外圓接觸砂帶空擋處，1kg小壓力，試驗時間較短。由試驗結果可以看出，60%黑剛玉和40%棕剛玉復合后的磨料制成的砂帶磨削效果比較好。 
       考慮試驗應選取接近實際使用的壓力進行，我們到工廠實地調研，經過對手動拋光的壓力進行估算，對自動拋光數據進行計算，確定用接近實際使用的，高、中、低分別為5.0、2.5、1.5kg壓力進行試驗。由于壓力增加，改為直徑40mm的304不銹鋼棒，端面接觸拋光機主動輪。實驗結果為：        三種不同壓力試驗結果顯示，復合磨料磨削效果較好，60%黑剛玉與40%棕剛玉復合效果更好一些。 
       三種壓力試驗結果出來以后，向河工大鄒院長請教，鄒院長指出，新砂帶進行短時間試驗的效果較好，不能得出這樣的砂帶肯定好用的結論，需要對鋒利性、耐用性綜合試驗評價。 
       為此，又對砂帶進行了磨盡實驗。用砂帶進行長時間的拋光，以取得長時間使用的鋒利性、耐用性綜合效果。試驗選取了純黑剛玉、純棕剛玉、60%黑剛玉40%棕剛玉 復合 的砂帶進行。實驗結果是：        結果分析
       從磨盡試驗結果可以看出： 以60%黑剛玉和40%棕剛玉復合磨料與純黑剛玉、純棕剛玉制作的砂帶對比，復合磨料對不銹鋼的磨削能力較強，砂帶消耗程度介于純黑剛玉和純棕剛玉之間。
       黑剛玉磨料在涂附磨具領域試用及使用 
       試用：今年，我們在江蘇三菱加工了4個規(guī)格復合磨料制作的葉輪砂布3千多平米，轉換為拋光輪后，讓幾個工廠進行試用，反饋意見是使用效果良好。接下來準備做十幾個規(guī)格，1萬多平米復合磨料砂輪布，擴大試驗規(guī)模。
       使用：圣戈班法國工廠已使用120多噸；國外另一家工廠使用了20多噸；國內有一家工廠使用了30噸；有一家工廠使用了6噸；有用幾百公斤進行試用的；有幾家已提供樣品進行檢測試驗，準備近期小批量使用。