1. **氧化铝(Al₂O₃)**
- **硬度较高**:氧化铝的硬度在莫氏硬度表中为9左右,仅次于金刚石,这使得它具有出色的切削能力。在抛光过程中,能够有效去除材料表面的锈迹、氧化皮、加工痕迹等较硬的瑕疵。例如,在对钢铁等金属材料进行粗抛时,氧化铝磨料可以快速地磨掉表面的杂质和不平整部分。
- **化学稳定性好**:氧化铝在一般的化学环境下比较稳定,不易与大多数被抛光材料发生化学反应。这使得它可以广泛应用于各种材料的抛光,如金属、陶瓷、玻璃等。在抛光玻璃时,氧化铝磨料不会腐蚀玻璃表面,能够在保证材料完整性的前提下进行抛光。
- **热稳定性高**:在较高的温度下,氧化铝依然能够保持其物理和化学性质的稳定。在机械抛光过程中,由于摩擦会产生热量,氧化铝磨料不会因为温度升高而发生性能变化,确保了抛光过程的稳定性和可靠性。
- **磨料粒度范围广**:氧化铝磨料可以制成不同粒度的颗粒,从粗颗粒用于快速去除大量材料的粗抛,到细颗粒用于获得高光泽度的精抛都有。例如,粗粒度的氧化铝磨料(如40 - 60目)可用于去除金属表面的厚氧化层,而细粒度(如1000 - 2000目)的氧化铝磨料则可用于对金属表面进行镜面抛光。
2. **碳化硅(SiC)**
- **高硬度和高切削效率**:碳化硅的莫氏硬度约为9.5,硬度高于氧化铝,因此它的切削能力非常强。在对硬度稍低的材料(如某些铝合金、石材等)进行粗抛时,碳化硅磨料能够迅速地去除表面的不平整部分,使材料表面快速变得平整。例如,在石材加工中,碳化硅磨料可以有效地去除石材表面的切割痕迹。
- **脆性较大**:碳化硅磨料的脆性相对较大,在抛光过程中,磨料颗粒容易破碎,不断产生新的切削刃。这一特点使得它在抛光过程中能够持续保持良好的切削性能,但也可能导致磨料的消耗速度相对较快。同时,破碎的磨料颗粒如果控制不好,可能会在材料表面产生细微的划痕。
- **化学性质稳定**:和氧化铝类似,碳化硅在一般的化学环境下也比较稳定,不会与大多数材料发生化学反应。这使得它可以安全地用于多种材料的抛光,特别是对于一些对化学稳定性要求较高的材料,如电子陶瓷等。
- **颜色多样便于区分**:碳化硅磨料有不同的颜色,这主要是由于其中的杂质或添加剂不同导致的。常见的有黑色碳化硅和绿色碳化硅。黑色碳化硅适用于研磨铸铁、黄铜等材料,绿色碳化硅的硬度更高,更适合研磨硬质合金、玻璃等较硬的材料,这种颜色上的差异方便用户在选择磨料时进行区分。
3. **氧化铈(CeO₂)**
- **化学活性强**:氧化铈磨料具有独特的化学活性,在抛光过程中,它不仅可以通过机械研磨作用去除材料表面的瑕疵,还能与材料表面发生化学反应,使材料表面的原子更容易被去除。这种化学 - 机械抛光的方式使得氧化铈在玻璃、光学材料等的抛光中表现出色。例如,在光学镜片的抛光中,氧化铈磨料可以有效地去除镜片表面的微小划痕和不平整,同时提高镜片的光学性能。
- **抛光效率高**:由于其化学活性和适当的硬度(莫氏硬度约为6 - 7),氧化铈磨料能够在相对较短的时间内获得良好的抛光效果。在对玻璃制品(如车窗玻璃、玻璃工艺品等)进行抛光时,氧化铈磨料可以快速地使玻璃表面恢复清澈透明的状态。
- **颗粒细腻**:氧化铈磨料通常可以制成非常细腻的颗粒,这使得它在精抛过程中能够获得极高的表面光洁度。对于需要达到镜面效果的材料,如高档陶瓷餐具、精密光学仪器等,细粒度的氧化铈磨料是理想的选择。
- **自锐性良好**:在抛光过程中,氧化铈磨料颗粒能够保持良好的自锐性,即随着抛光的进行,磨料颗粒能够自动更新切削刃,保持较好的切削能力。这有助于在整个抛光过程中维持稳定的抛光效果,减少因磨料磨损而导致的抛光质量下降。
4. **金刚石(C)**
- **超高硬度**:金刚石是自然界中最硬的物质,莫氏硬度为10。这使得它在抛光高硬度材料(如工业陶瓷、宝石等)时具有无可替代的优势。在对陶瓷刀具、立方氮化硼等超硬材料进行抛光时,金刚石磨料能够有效地去除材料表面的加工余量和缺陷。
- **耐磨性极佳**:由于其极高的硬度,金刚石磨料的耐磨性非常好,在抛光过程中磨料颗粒的磨损速度很慢。这意味着在长时间的抛光作业中,它能够持续保持良好的切削性能,减少磨料的更换频率,提高抛光效率。
- **形状和粒度可定制性强**:金刚石磨料可以通过不同的加工工艺制成各种形状(如球形、多棱形等)和粒度的颗粒。不同形状和粒度的金刚石磨料可以满足不同的抛光需求,例如,球形金刚石磨料在抛光过程中对材料表面的损伤较小,适合用于对表面质量要求极高的材料(如宝石)的精抛;而多棱形金刚石磨料的切削能力更强,可用于高硬度材料的粗抛。
- **价格相对较高**:由于金刚石的稀缺性和加工难度,含有金刚石磨料的抛光蜡价格通常比其他磨料的抛光蜡要高。这使得它在一些对成本比较敏感的抛光应用中受到限制,一般主要用于对抛光质量和精度要求极高的高端领域。
5. **二氧化硅(SiO₂)**
- **质地温和**:二氧化硅磨料的硬度相对较低(莫氏硬度约为7),在抛光过程中对材料表面的损伤较小。这使得它非常适合用于抛光质地较软的材料,如塑料、某些软金属(如铅、锡)等。在对热塑性塑料(如ABS塑料)进行抛光时,二氧化硅磨料可以在不划伤塑料表面的情况下,去除表面的划痕和瑕疵。
- **化学稳定性好**:二氧化硅在一般的化学环境下化学性质稳定,不会与大多数材料发生化学反应。它可以在多种化学环境下安全地用于抛光作业,并且不会对材料的化学性质产生影响。例如,在对一些对化学物质敏感的电子材料进行抛光时,二氧化硅磨料是一个不错的选择。
- **颗粒细腻且均匀**:二氧化硅磨料能够制成非常细腻且均匀的颗粒,这使得它在获得高光泽度的精抛过程中表现出色。对于一些需要精细抛光的材料,如光学玻璃、高档塑料制品等,二氧化硅磨料可以使材料表面达到光滑如镜的效果。
- **良好的分散性**:在抛光蜡的配方中,二氧化硅磨料具有良好的分散性,能够均匀地分布在蜡质基体中。这确保了在抛光过程中,磨料能够均匀地作用于材料表面,避免因磨料聚集而导致的局部过度抛光或划伤等问题。