世界刚玉硬度排行榜 碳化硅好吗
金刚砂
金刚砂金刚砂的化学成分是碳化硅，分天然的与合成的两种。
纯的金刚砂是无色晶体，一般为粉状颗粒，密度3.06~3.20g/cm3。
碳化硅的硬度很大，大约是莫氏9度，仅次于金刚石、碳化硼和立方氮化硼，在无机材料中排行第四。
天然金刚砂又名石榴子石，系硅酸盐类矿物，生产使用历史悠久，我国古代使用金刚砂研磨水晶玻璃和各种玉石。
合成金刚砂由黏土中的二氧化硅与碳在高温下反应而成，具有很高的强度及良好的抗氧化性能，高温下不变形。
金刚砂的用途非常广泛，但在环氧耐磨地坪涂料中的使用还很少，在水泥基自流平地面材料中用于制造耐磨性水泥地坪，能够显著增加耐磨、耐冲击性能。
此外，具有一定颗粒度的金刚砂是防滑地坪涂料中产生防滑功能的防滑粒料的主要品种，大量应用于防滑地坪涂料的涂装。
刚玉刚玉是一种纯的结晶氧化铝，莫氏硬度为9，在天然矿物中，硬度仅次于金刚石。
刚玉虽是铝的氧化物，但密度4g/cm3左右，比金属铝大。
刚玉的外观有强烈的玻璃光泽，颜色多样，常见黄灰、蓝灰。
含钛的刚玉呈碧蓝到青蓝色，称蓝宝石，含铬呈红色透明者则称红宝石，绿色的为绿玉，黄色的为黄玉，都是名贵的宝石。
刚玉的结晶中，当含有磁铁矿、赤铁矿、石英等杂质，并呈铁矿一样外观的粒状集合块时，称为刚玉砂或俗称“金刚砂”（不同于上面的碳化硅金刚砂）或“刚砂”。
“刚砂”在一般情况下约含60%的刚玉，多呈锖灰色和黑色，密度2.7~4.3 g/cm3，莫氏硬度为7~9刚砂的化学组成/ %刚玉主要用作研磨材料，可制成砂轮、研磨盘、研磨纸及研磨粉等。
刚玉也有天然和人工合成两种。
人工合成刚玉是将铝矾土在电弧炉中熔化，提高氧化铝的成分，然后将凝固块粉碎、整粒而成。
由于刚玉强韧和耐久性好，与水泥、沥青等有良好的调和性，可用于公路止滑、化工厂板铺装以及堰堤护床的表装材料、耐火材料及生产人造刚玉（假宝石）的原料等方面。
同金刚砂一样，具有一定颗粒度的刚玉也是防滑地坪涂料中产生防滑功能的防滑粒料的主要品种，应用于防滑地坪涂料的涂装。
什么材料硬度高
什么材料硬度高
材料的硬度是指材料抵抗划痕、穿刺、压痕等表面破坏的能力。
硬度高的材料
通常具有较高的强度和耐磨性，因此在工程领域中具有重要的应用价值。
那么什么样的材料硬度高呢？
首先，金刚石是目前已知最硬的材料之一，其硬度非常高，达到了摩氏硬度
10级。
金刚石具有非常强的抗压性和耐磨性，因此在工业领域中被广泛应用于切割、磨削和研磨等工艺中。
此外，金刚石还具有良好的导热性和导电性，因此也被用于制造高性能的散热材料和电子元件。
除了金刚石之外，碳化硅也是一种硬度很高的材料，其摩氏硬度可达到9-9.5级。
碳化硅具有优异的耐高温性能，能够在高温环境下保持较高的硬度和强度，因此被广泛应用于制造耐磨、耐腐蚀的工程陶瓷和刀具材料。
在金属材料中，钨和钢铁合金也具有较高的硬度。
钨的摩氏硬度约为7.5-8级，而钢铁合金的硬度取决于其成分和热处理工艺。
通过合理设计合金成分和优化热处理工艺，可以获得硬度较高的钢铁合金材料，满足不同工程应用的要求。
此外，陶瓷材料也是硬度较高的材料之一。
氧化铝、氮化硼、氧化锆等陶瓷材
料具有良好的耐磨性和耐高温性能，被广泛应用于制造刀具、轴承、喷嘴等零部件。
总的来说，硬度高的材料通常具有较高的强度、耐磨性和耐高温性能，能够满
足复杂工程环境下的使用要求。
金刚石、碳化硅、钨、钢铁合金和陶瓷材料都是硬度较高的材料，它们在航空航天、汽车制造、机械加工等领域具有重要的应用前景。
随着材料科学和工艺技术的不断进步，相信会有更多新型硬度高的材料涌现，为工程应用提供更多选择和可能性。
铬刚玉成分(3篇)
第1篇一、铬刚玉的成分铬刚玉主要成分是氧化铝（Al2O3），其中铬（Cr）以铬尖晶石形式存在。
铬刚玉的化学成分如下：1. 氧化铝（Al2O3）：铬刚玉中氧化铝含量一般在80%以上，是构成铬刚玉的主要成分。
氧化铝具有高硬度、高耐磨性、耐腐蚀性、耐高温等特性。
2. 铬尖晶石（Cr2O3）：铬尖晶石是铬刚玉中的次要成分，其含量一般在10%以下。
铬尖晶石在高温下具有较好的稳定性，能够提高铬刚玉的耐高温性能。
3. 氧化铁（Fe2O3）：氧化铁是铬刚玉中的杂质成分，其含量一般在1%以下。
氧化铁的存在会影响铬刚玉的色泽和性能。
4. 氧化硅（SiO2）：氧化硅是铬刚玉中的杂质成分，其含量一般在1%以下。
氧化硅的存在会影响铬刚玉的耐磨性和耐腐蚀性。
5. 氧化钙（CaO）和氧化镁（MgO）：氧化钙和氧化镁是铬刚玉中的杂质成分，其含量一般在1%以下。
这两种物质的存在会影响铬刚玉的熔点和耐火性能。
二、铬刚玉的性质1. 硬度高：铬刚玉的硬度仅次于金刚石，其莫氏硬度可达9，耐磨性极强。
2. 耐磨性好：铬刚玉具有优异的耐磨性能，适用于各种耐磨场合。
3. 耐腐蚀性：铬刚玉对酸、碱、盐等介质具有较好的耐腐蚀性。
4. 耐高温性：铬刚玉具有优异的耐高温性能，可在高达2000℃的高温下使用。
5. 耐热震性：铬刚玉具有良好的耐热震性能，适用于高温、快速冷却的场合。
6. 热膨胀系数小：铬刚玉的热膨胀系数较小，适用于精密加工场合。
7. 色泽美观：铬刚玉的色泽美观，可作为装饰材料。
三、铬刚玉的制备方法1. 化学法：化学法是将氧化铝与铬盐反应，得到铬刚玉。
具体步骤如下：（1）将氧化铝与铬盐（如铬酸铵）混合，加水溶解。
（2）在搅拌条件下，加入适量的沉淀剂（如氨水），使铬刚玉沉淀。
（3）过滤、洗涤、干燥，得到铬刚玉。
2. 物理法：物理法是将氧化铝与铬矿石（如铬铁矿）混合，经高温熔融、结晶、粉碎等工艺得到铬刚玉。
具体步骤如下：（1）将氧化铝与铬矿石按一定比例混合。
什么材料最硬
什么材料最硬
在自然界中，金刚石是目前已知的最硬的材料。
金刚石的硬度非常高，它在莫
氏硬度量表上的硬度为10，是自然界中最硬的物质。
金刚石的硬度之所以如此之高，是因为它的晶体结构非常紧密，而且其碳原子之间的化学键非常牢固，难以被外力破坏。
因此，金刚石被广泛应用于工业领域，用于切割、磨削、打磨等工艺中。
除了金刚石之外，碳化硅也是一种硬度很高的材料。
碳化硅的硬度在莫氏硬度
量表上为9-9.5，仅次于金刚石。
碳化硅同样具有非常紧密的晶体结构，而且其化
学性质也非常稳定，因此具有很高的硬度。
碳化硅通常用于制作陶瓷、研磨材料和耐磨件等。
除了金刚石和碳化硅之外，人工合成的超硬材料也具有很高的硬度。
超硬合金、立方氮化硼等材料都具有非常高的硬度，可以用于制作刀具、研磨材料和高速切削工具等。
在工业生产中，硬度高的材料通常具有很好的耐磨性和切削性能，可以大大提
高生产效率和产品质量。
因此，研究和开发硬度高的材料具有重要的意义。
未来，随着材料科学的不断发展和进步，我们有理由相信，会有更多更硬的材料出现，为人类的生产生活带来更多的便利和进步。
总之，金刚石是目前已知的最硬的材料，其硬度之高无与伦比。
除了金刚石之外，碳化硅和人工合成的超硬材料也具有很高的硬度，具有广泛的应用前景。
随着材料科学的不断发展，我们有望看到更多更硬的材料出现，为人类的生产生活带来更多的便利和进步。
材料硬度排行
材料硬度排行
材料的硬度是指材料抵抗划痕或穿透的能力，通常用来衡量材料的耐磨性和耐划性。
在工程领域中，材料的硬度是一个非常重要的指标，它直接影响着材料的使用寿命和性能。
下面将介绍一些常见材料的硬度排行，以便大家更好地了解材料的性能特点。
首先，我们来看一下金属材料的硬度排行。
金属材料的硬度主要取决于其晶格结构和成分。
在金属材料中，碳化物、氮化物和碳氮化物的硬度很高，因此像碳化钨、氮化硼和碳氮化钨这样的材料硬度非常大。
其次是一些常见的金属材料，比如钢铁、铜、铝等，它们的硬度相对较低。
而在金属材料中，钛合金的硬度较高，因此在航空航天领域得到了广泛的应用。
接下来，我们来看一些非金属材料的硬度排行。
陶瓷材料是一类硬度很高的材料，其中氧化铝、氮化硅和碳化硅的硬度都很大，因此在耐磨、耐高温和耐腐蚀方面有着很好的性能。
另外，高分子材料中的聚乙烯、聚丙烯等材料硬度较低，而聚四氟乙烯、聚酰亚胺等材料硬度较高，具有较好的耐磨性和耐高温性能。
此外，还有一些复合材料的硬度也非常高，比如碳纤维增强复合材料、玻璃纤维增强复合材料等，它们具有很好的强度和硬度，因此在航空航天、汽车制造等领域得到了广泛的应用。
综上所述，材料的硬度是一个非常重要的指标，不同材料的硬度差异很大，因此在工程设计和材料选择时，需要根据具体的使用要求来选择合适的材料。
希望本文介绍的材料硬度排行对大家有所帮助，谢谢阅读！。
碳化硅和氮化硅硬度
碳化硅和氮化硅硬度引言:碳化硅和氮化硅作为两种重要的陶瓷材料，具有优异的物理性能和化学稳定性，被广泛应用于工业领域。
其中，硬度是评价材料抗刮擦和耐磨损性能的重要指标。
本文将从碳化硅和氮化硅的硬度特点入手，比较它们在硬度方面的差异。
一、碳化硅硬度特点:碳化硅是一种由碳和硅元素构成的陶瓷材料，具有很高的硬度。
碳化硅的硬度主要表现在以下几个方面：1. 高硬度：碳化硅的硬度非常高，其摩氏硬度可达到9.5级，仅次于金刚石和氮化硼。
这使得碳化硅具有出色的耐磨性和抗刮擦性能。
2. 硬度均匀性：碳化硅的硬度分布均匀，没有明显的差异。
这使得碳化硅在各个方向上都具有相似的硬度特点，不易受到外力的影响。
3. 抗压性：由于碳化硅具有高硬度，其抗压性能也非常出色。
即使在高温和极端环境下，碳化硅的硬度依然能够保持稳定。
二、氮化硅硬度特点:氮化硅是一种由氮和硅元素构成的陶瓷材料，与碳化硅相比，其硬度特点有所不同。
1. 较高硬度：氮化硅的硬度较高，摩氏硬度可达到9.0级左右。
尽管比碳化硅稍低，但仍然比大部分金属和非金属材料的硬度要高。
2. 硬度均匀性：与碳化硅类似，氮化硅的硬度分布均匀，各个方向上的硬度相差不大。
3. 耐磨性：氮化硅具有较好的耐磨性能，能够在高温和恶劣环境下保持较长时间的使用寿命。
三、碳化硅和氮化硅硬度的比较:碳化硅和氮化硅在硬度方面有一些不同之处。
主要体现在以下几个方面：1. 硬度值：碳化硅的硬度略高于氮化硅。
碳化硅的摩氏硬度可达到9.5级，而氮化硅的摩氏硬度约为9.0级。
2. 硬度均匀性：碳化硅和氮化硅的硬度分布均匀，各个方向上的硬度相差不大。
3. 应用领域：由于碳化硅硬度更高，常用于一些对硬度要求较高的场合，如磨料、陶瓷刀具等。
而氮化硅虽然硬度稍低，但具有更好的导热性能，常用于制造散热器、导热模块等。
结论:碳化硅和氮化硅作为重要的陶瓷材料，具有优异的硬度特点。
碳化硅的硬度略高于氮化硅，分别为9.5级和9.0级左右。
碳化硅
碳化硅碳化硅又称金钢砂或耐火砂。
碳化硅是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑(生产绿色碳化硅时需要加食盐)等原料在电阻炉内经高温冶炼而成。
目前我国工业生产的碳化硅分为黑色碳化硅和绿色碳化硅两种，均为六方晶体，比重为3.20～3.25，显微硬度为2840～3320kg/mm2。
黑碳化硅是什么,他是怎么制作出来的黑碳化硅是以石英砂,石油焦和优质硅石为主要原料,通过电阻炉高温冶炼而成。
其硬度介于刚玉和金刚石之间,机械强度高于刚玉,性脆而锋利。
绿碳化硅是什么,他是怎么制作出来的绿碳化硅是以石油焦和优质硅石为主要原料,添加食盐作为添加剂，通过电阻炉高温冶炼而成。
其硬度介于刚玉和金刚石之间,机械强度高于刚玉。
碳化硅(SiC)由于其独特的物理及电子特性, 在一些应用上成为最佳的半导体材料: 短波长光电器件, 高温, 抗幅射以及高频大功率器件. 其主要特性及与硅(Si)和砷化镓(GaAs)的对比.宽能级(eV)4H-SiC: 3.26 6H-Sic: 3.03 GaAs: 1.43 Si: 1.12由于碳化硅的宽能级, 以其制成的电子器件可在极高温下工作. 这一特性也使碳化硅可以发射或检测短波长的光, 用以制作蓝色发光二极管或几乎不受太阳光影响的紫外线探测器.高击穿电场(V/cm)4H-SiC: 2.2x106 6H-SiC: 2.4x106 GaAs: 3x105 Si: 2.5x105碳化硅可以抵受的电压或电场八倍于硅或砷化镓, 特别适用于制造高压大功率器件如高压二极管,功率三极管, 可控硅以及大功率微波器件. 另外, 此一特性可让碳化硅器件紧密排列, 有利于提高封装密度高热传导率(W/cm‧K@RT)4H-SiC: 3.0-3.8 6H-SiC: 3.0-3.8 GaAs: 0.5 Si: 1.5碳化硅是热的良导体, 导热特性优于任何其它半导体材料. 事实上, 在室温条件下, 其热传导率高于任何其它金属. 这使得碳化硅器件可在高温下正常工作.高饱和电子迁移速度(cm/sec @E 2x105V/cm)4H-SiC: 2.0x107 6H-SiC: 2.0x107 GaAs: 1.0x10 Si: 1.0x107由于这一特性, 碳化硅可制成各种高频器件(射频及微波).碳化硅的5大主要用途1､有色金属冶炼工业的应用利用碳化硅具有耐高温,强度大,导热性能良好,抗冲击,作高温间接加热材料,如坚罐蒸馏炉｡精馏炉塔盘,铝电解槽,铜熔化炉内衬,锌粉炉用弧型板,热电偶保护管等｡2､钢铁行业方面的应用利用碳化硅的耐腐蚀｡抗热冲击耐磨损｡导热好的特点,用于大型高炉内衬提高了使用寿命。
碳化物硬度排名
碳化物的硬度因其种类和晶体结构的不同而有所差异。
下面列出了一些常见的碳化物，并根据其硬度进行了大致的排名。
但请注意，硬度值可能会受到多种因素的影响，如制备条件、颗粒大小、结晶度等，因此这里提供的排名仅供参考。
1.碳化钨（WC）：碳化钨是一种非常硬的碳化物，具有很高的熔点和硬度。
它通常用于制造切削工具、磨料和耐磨零件等。
在碳化物中，碳化钨的硬度名列前茅。
2.碳化钛（TiC）：碳化钛也是一种硬度很高的碳化物，具有良好的耐磨性和化学稳定性。
它常用于制造切削刀具、涂层和耐磨材料等。
碳化钛的硬度略低于碳化钨。
3.碳化硅（SiC）：碳化硅是一种非常硬的陶瓷材料，具有很高的热稳定性和化学稳定性。
它常用于制造高温结构材料、磨料和陶瓷零件等。
碳化硅的硬度在碳化物中也属于较高水平。
4.碳化钒（VC）：碳化钒是一种较硬的碳化物，具有良好的耐磨性和抗腐蚀性。
它常用于制造切削刀具、耐磨涂层和硬质合金等。
碳化钒的硬度略低于碳化钛和碳化钨。
5.碳化铬（Cr3C2）：碳化铬是一种较硬的碳化物，具有一定的耐磨性和抗腐蚀性。
它常用于制造耐磨涂层、陶瓷
材料和高温结构材料等。
碳化铬的硬度在碳化物中属于中等水平。
需要注意的是，这里列出的碳化物并不是全部，还有其他种类的碳化物也具有不同的硬度特性。
此外，碳化物的硬度还可能受到其纯度、晶体结构和颗粒大小等因素的影响。
因此，在选择碳化物材料时，需要综合考虑其硬度、耐磨性、抗腐蚀性以及其他性能指标。
无机材料硬度
无机材料硬度硬度是用来描述物质抵抗外力的能力的一个重要指标。
在无机材料中，硬度是衡量材料抵抗划伤或穿透的能力。
无机材料的硬度与其晶体结构、原子间键合方式以及晶格缺陷等因素密切相关。
本文将介绍几种常见的无机材料的硬度特性。
1. 金刚石金刚石是目前已知最硬的物质，其硬度达到了10级，是自然界中仅次于石墨的第二种碳同素异形体。
金刚石具有非常强的碳原子间共价键，使得其晶体结构非常稳定。
这种结构使得金刚石具有优异的硬度，能够用于制作高硬度切削工具和磨料。
2. 刚玉刚玉是氧化铝(Al2O3)的一种晶体形态，也是一种非常硬的无机材料。
其硬度约为9级，仅次于金刚石。
刚玉的硬度主要来自于其晶体结构中的铝离子和氧离子之间的离子键。
刚玉在工业中广泛应用，例如用于制作砂纸、砂轮和陶瓷刀具等。
3. 碳化硅碳化硅是一种具有非常高硬度的陶瓷材料，其硬度可达到9级。
碳化硅具有特殊的晶体结构，其中硅原子与碳原子以共价键形式相连，构成了非常稳定的晶体结构。
碳化硅的硬度使得其广泛应用于高温、高压和摩擦等恶劣环境下的材料制备。
4. 氮化硼氮化硼是一种具有高硬度的无机材料，其硬度约为9级。
氮化硼的晶体结构中包含硼原子和氮原子，它们之间以共价键相连。
氮化硼具有优异的热导性和化学稳定性，因此被广泛应用于高温材料和切削工具等领域。
5. 硬质合金硬质合金是由金属碳化物粉末和金属粉末通过粉末冶金工艺制备而成的一种具有高硬度的材料。
硬质合金的硬度主要来自于金属碳化物颗粒的高硬度。
硬质合金具有优异的耐磨性和高硬度，常用于制作刀具、钻头和模具等。
总结：无机材料的硬度是由其晶体结构、原子间键合方式和晶格缺陷等因素决定的。
金刚石、刚玉、碳化硅、氮化硼和硬质合金是常见的具有高硬度的无机材料。
它们的硬度不仅使它们在工业领域中得到广泛应用，同时也为科学研究和技术创新提供了重要的基础材料。
碳化硅陶瓷的性能与应用
碳化硅陶瓷的性能与应用李 缨1 黄凤萍2 梁振海1(1咸阳陶瓷研究设计院 陕西咸阳 712000) (2陕西科技大学化工学院 西安 710021)摘 要 详细的介绍了碳化硅原料的生产,碳化硅陶瓷的抗氧化、耐酸碱等化学性能,微观结构、色泽、热膨胀和导热系数、硬度、韧性等物理性能。
并阐述了3种常用碳化硅陶瓷的致密化技术以及碳化硅在耐火材料、军事、航空航天、钢铁、电气和电工等工业部门的应用以及优越的性能和未来的应用前景。
关键词 碳化硅 陶瓷 性能 应用 碳化硅是一种人造材料,只是在人工合成碳化硅之后,才证实陨石中及地壳上偶然存在碳化硅,碳化硅的分子式为SiC,分子量为40.07,质量百分组成为70. 045的硅与29.955的碳,碳化硅的密度为3.16～3.2g 。
由于碳化硅陶瓷具有诸多优异的性能,近年来被广泛应用于航空航天、机械工业、电子等各个领域,市场前景广阔,因此,研究其性能与应用具有十分重要的意义。
1 碳化硅粉体的制备碳化硅粉体的制备方法较多,有最古老的阿奇逊合成法(Acheson),也有近十几年发展起来的激光法和有机前驱体法,以下介绍的是典型的Acheson碳化硅合成方法[1]。
该方法是采用碳热还原过程将SiO2与C反应生成SiC,反应式如下:SiO2+3C SiC+2C O二氧化硅原料的可选用熔融石英砂或破碎过的石英岩,碳可用石墨、石油焦或无灰无烟煤制取,加入NaCl和木屑作为添加剂,一般在2000～2400℃的电弧炉中反应合成。
整个反应炉由可移动的耐火砖组成,长10～20m,宽与高3～4m,可容纳400t石墨电极,放在两端,通电后产生高温。
由于反应过程中整个电弧炉很大,温度场的分布不均匀,中心温度远高于炉壁温度,因此造成在碳化硅的合成炉生成带中产物的不均匀,并常有不纯物质,核芯部位的产物是纯的绿色碳化硅,向外杂质较多,一般杂质为铁、铝、碳等,因此颜色呈黑色。
此方法生产的SiC再经分拣与粉碎后分级成不同粒径的颗粒。
碳化硅特性
碳化硅特性碳化硅是一种人工合成的碳化物，分子式为SiC。
通常是由二氧化硅和碳在通电后200 0℃以上的高温下形成的。
碳化硅理论密度是3.18g/cm3，其莫氏硬度仅次于金刚石，在9.2 -9.8之间，显微硬度3300kg/mm3，由于它具有高硬度、高耐磨性、高耐腐蚀性及较高的高温强度等特点，被用于各种耐磨、耐蚀和耐高温的机械零部件，是一种新型的工程陶瓷新材料。
纯碳化硅是无色透明的结晶,工业碳化硅有无色、淡黄色、浅绿色、深绿色、浅蓝色、深蓝色乃至黑色的,透明程度依次降低。
磨料行业把碳化硅按色泽分为黑色碳化硅和绿色碳化硅2类。
其中无色的至深绿色的都归入绿色碳化硅类,浅兰色的至黑色的则归入黑色碳化硅类。
黑色和绿色这2种碳化硅的机械性能略有不同,绿色碳化硅较脆,制成的磨具富于自锐性;黑碳化硅较韧。
碳化硅结晶结构是一种典型的共价键结合的化合物，自然界几乎不存在。
碳化硅晶格的基本结构单元是相互穿插的SiC4和CSi4四面体。
四面体共边形成平面层，并以顶点与下一叠层四面体相连形成三维结构。
SiC具有α和β两种晶型。
β－SiC的晶体结构为立方晶系，Si和C分别组成面心立方晶格；α－SiC存在着4H、15R和6H等100余种多型体，其中，6H多型体为工业应用上最为普遍的一种。
α-SiC是高温稳定型,β-SiC是低温稳定型。
β-SiC在2100～2400℃可转变为α-SiC,β-SiC可在1450℃左右温度下由简单的硅和碳混合物制得。
在温度低于1600℃时，SiC以β－SiC形式存在。
当高于1600℃时，β－SiC 缓慢转变成α－SiC的各种多型体。
4H－SiC在2000℃左右容易生成；15R和6H多型体均需在2100℃以上的高温才易生成；对于6H－SiC，即使温度超过2200℃，也是非常稳定的。
常见的SiC多形体列于下表：碳化硅的基本性能包括化学性质、物理机械性能、电学性质以及其他性质（亲水性好，远红外辐射性等）。
世界十大代表硬度级别的矿石排名，石英仅排第四
世界十大代表硬度级别的矿石排名，石英仅排第四金刚石又叫“金刚钻”，是一种由碳元素组成的矿物质，在自然界中是已知的最坚硬的物质，其中最为人们熟知的就是钻石，金刚石有很多种颜色，其中以无色、透明的为上品，人们选出十个矿物来表示10个硬度级别，在硬度级别中金刚石排名第10（在硬度级别中的排名为从高到底，以10为最高）。
刚玉形成于高温富铝、贫硅的条件下，与长石、尖晶石等共生，是自然界中硬度仅次于金刚石的存在，在生活中为人们熟知的刚玉为红宝石（掺有金属硌）、蓝宝石（掺有蓝色金属），此外提炼过的刚玉可以做耐磨和耐火材料，在硬度级别中排名第9。
黄玉又叫黄晶，是一种含有氟铝硅酸盐的矿物质，因其与锡矿石伴生在一起，因此可作为寻找锡矿石的标志，它是由火成岩在结晶过程中排出的蒸汽形成的，一般存在于花岗岩和流纹岩的孔洞中，世界上著名产地有巴西、俄罗斯、巴基斯坦等，黄玉的颜色多种多样，但是长时间在阳光下暴晒会发生褪色，在硬度级别中排名第8。
石英是地球表面分布最广的一种自然矿石，它的物理性质和化学性质十分的稳定，主要成分为二氧化硅，杂质含量较少，质地坚硬，在生活中被广泛使用，一般是耐火材料和硅制品的主要原料，在硬度级别中排名第7。
正长石是一种不可溶解的钾盐矿物质，广泛分布于酸性和碱性成分的岩浆岩、火山碎屑岩中，它们一般从透明到不透明都有，在硬度级别中排名第6。
磷灰石是一系列磷酸盐矿物质的总称，有氟磷灰石、氯磷灰石、氧硅磷灰石等，它们主要分布于火成岩、沉积岩、变质岩中，磷灰石是人与动物硬体（牙、骨头、结石）部分的主要无机物，在硬度级别中排名第5。
萤石又叫氟石、萤石粉，是一种天然的矿物质，因含有有色杂质，所以在自然界中常显现出鲜艳的颜色，是制造镜头所用的光学玻璃之一，在硬度级别排名中排名第4。
方解石是一种碳酸钙矿物质，它们在自然界中十分广泛，常见于湖泊中沉积的石灰岩中，岩浆作用下形成的碳酸盐中，在自然界中方解石的形状多种多样，因为在敲击方解石时会得到许多方形的碎块，因此而得名，在硬度级别中排名第3。
碳化硅性能指标及市场价格
碳化硅性能指标及市场价格分析摘要：国家环保政策的严格实施，碳化硅的市场格局将重新形成，给开发相关产品带来了机遇，文章对碳化硅的产品性能指标及市场价格进行了介绍。
1 前言碳化硅又称碳硅石，在当代C、N、B等非氧化物高技术耐火原料中，碳化硅应用广泛，可以称为金钢砂或耐火砂。
由二氧化硅和碳在通电后2000℃以上的高温下形成的，碳化硅理论密度是3.18克每立方厘米，其莫氏硬度仅次于金刚石，在9.2-9.8之间，显微硬度3300千克每立方毫米，由于它具有高硬度、高耐磨性、高耐腐蚀性及较高的高温强度等特点，被用于各种耐磨、耐蚀和耐高温的机械零部件，是一种新型的工程陶瓷新材料。
碳化硅是一种人工合成的碳化物，分子式为SiC；常用的碳化硅磨料有两种不同的晶体，一种是绿碳化硅，含SiC 97%以上，主要用于磨硬质含金工具；另一种是黑碳化硅，有金属光泽，含SiC 95%以上，强度比绿碳化硅大，但硬度较低，主要用于磨铸铁和非金属材料。
黑碳化硅是以石英砂，石油焦和优质硅石为主要原料，通过电阻炉高温冶炼而成；其硬度介于刚玉和金刚石之间，机械强度高于刚玉，性脆而锋利。
绿碳化硅是以石油焦和优质硅石为主要原料，添加食盐作为添加剂，通过电阻炉高温冶炼而成，其硬度介于刚玉和金刚石之间，机械强度高于刚玉。
2 不同品种碳化硅理化指标3 产品性能分析元丰碳化硅具有化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨性能好耐腐蚀、耐高温、强度大、导热性能良好、抗冲击等特性。
用碳化硅制成的高级耐火材料，耐热震、体积小、重量轻而强度高，节能效果好。
绿碳化硅呈绿色或蓝绿色，呈半透明状，六方晶形，硬度高，切削能力较强，化学性质稳定，导热性好；纯度高、性脆，用它制成的磨具，适于加工硬度高、脆性大的材料；广泛用于消磨铜、铝、宝石、光学玻璃、陶瓷等硬合金、金属及硬而脆的非金属材料；微粉还可以用作陶瓷材料等。
黑色碳化硅呈黑色或蓝黑色，硬度要比玻璃硬的多，能当玻璃刀使用。
碳化硅的特性和定义
碳化硅的特性和定义一、碳化硅的定义碳化硅是一种人工合成的碳化物，分子式为SiC。
通常是由二氧化硅和碳在通电后2000℃以上的高温下形成的。
碳化硅理论密度是3.18克每立方厘米，其莫氏硬度仅次于金刚石，在9.2-9.8之间，显微硬度3300千克每立方毫米，由于它具有高硬度、高耐磨性、高耐腐蚀性及较高的高温强度等特点，被用于各种耐磨、耐蚀和耐高温的机械零部件，是一种新型的工程陶瓷新材料。
二、碳化硅的基本性能1、化学性质抗氧化性：当碳化硅材料在空气中加热到1300℃时，在其碳化硅晶体表面开始生成二氧化硅保护层。
随着保护层的加厚，阻止了内部碳化硅继续被氧化，这使碳化硅有较好的抗氧化性。
当温度达到1900K(1627℃)以上时，二氧化硅保护膜开始被破坏，碳化硅氧化作用加剧，所以1900K是碳化硅在含氧化剂气氛下的最高工作温度。
耐酸碱性：在耐酸、碱及氧化物的作用方面，由于二氧化硅保护膜的作用，碳化硅的抗酸能力很强，抗碱性稍差。
2、物理机械性能密度：各种碳化硅晶形的颗粒密度十分接近，一般认为是3.20克/毫米3，其碳化硅磨料的自然堆积密度在1.2--1.6克/毫米3之间，其高低取决于粒度号、粒度组成和颗粒形状。
硬度：碳化硅的莫氏硬度为9.2，威氏显微密硬度为3000--3300公斤/毫米2，努普硬度为2670—2815公斤/毫米，在磨料中高于刚玉而仅次于金刚石、立方氮化硼和碳化硼。
导热率：碳化硅制品的导热率很高，热膨胀系数较小，抗热震性很高，是优质的耐火材料。
3、电学性质常温下工业碳化硅是一种半导体，属杂质导电性。
高纯度碳化硅随着温度的升高电阻率下降，含杂质碳化硅根据其含杂质不同，导电性能也不同。
碳化硅的另一电性质是电致发光性，现已研制出实用器件。
4、其他性质亲水性好，远红外辐射性等。
三、用途1、磨料磨具方面的用途主要用于制作砂轮、砂纸、砂带、油石、磨块、磨头、研磨膏及光伏产品中单晶硅、多晶硅和电子行业的压电晶体等方面的研磨、抛光等。
碳化硅产品优劣分析报告
碳化硅产品优劣分析报告# 碳化硅产品优劣分析报告## 1. 引言碳化硅是一种重要的功能陶瓷材料，具有硬度高、耐热性好、化学稳定性强等优点，在众多领域有广泛的应用。
本报告将对碳化硅产品的优劣进行分析，以帮助决策者了解该材料的特点及适用范围，为正确选择提供参考。
## 2. 优点### 2.1 高硬度碳化硅具有极高的硬度，仅次于金刚石、立方氮化硼。
这使得碳化硅在一些对抗磨损性能要求较高的应用场景中有独特优势，如汽车制动系统、油井开采设备等。
### 2.2 耐热性好碳化硅材料具有优良的耐热性，可在高温环境下稳定工作。
它的熔点高达2700左右，并能在高温下保持较好的机械性能和导热性能。
这使碳化硅被广泛应用于高温炉膛、耐火材料等领域。
### 2.3 化学稳定性强碳化硅对酸、碱、盐等多种化学物质都具有较高的稳定性，不易受腐蚀。
这使得碳化硅在一些化学工艺中能够安全稳定地使用，如化学反应器、石油化工设备等。
### 2.4 优良的电特性碳化硅具有很高的耐电场强度和较低的损耗角正切值，使其在电子、半导体领域有广泛应用。
如在功率器件、光电器件以及半导体加工设备中，碳化硅都起到了重要作用。
### 2.5 优秀的热导性能碳化硅具有较高的热导率，低的热膨胀系数和高的导热系数。
这些优越的热导特性使得碳化硅在散热领域具有重要应用价值，如散热片、集成电路散热材料等。
## 3. 缺点### 3.1 昂贵的制造成本碳化硅的制造过程相对复杂，需要高温高压条件下进行，以获取理想的物理和化学性能。
这使得碳化硅产品的成本相对较高，限制了其在一些领域的广泛应用。
### 3.2 脆性较大碳化硅材料属于陶瓷类材料，具有较高的脆性。
在受到外力冲击时容易发生断裂，降低了碳化硅在某些高载荷、高冲击要求的场合的适用性。
### 3.3 制造工艺限制碳化硅制造工艺的复杂性，使得大规模生产困难。
目前碳化硅产品多数是定制化生产，难以实现批量生产和快速交货。
## 4. 总结碳化硅产品具有高硬度、耐热性好、化学稳定性强、优良的电特性和热导性能等多个优点，使其在许多领域有广泛应用。
棕刚玉厂家：金刚砂、碳化硅、棕刚玉的区别
棕刚玉厂家：金刚砂、碳化硅、棕刚玉的区别在加工和制造领域，棕刚玉、金刚砂和碳化硅经常被用作研磨和切割工具。
尽管它们看起来很相似，但它们的化学成分、物理性质和用途却有很大的不同。
本篇文章将简单介绍这三种材料的区别。
1. 金刚砂金刚砂是重要的研磨材料之一。
它是一种天然的矿物质，主要成分是纯碳，硬度高达9.5分。
它在加工业中用于清洗、抛光、磨削和研磨，广泛应用于制造、建筑、家具和珠宝行业等领域。
由于金刚砂具有卓越的抗磨损性和强度，因此被广泛地应用于制造高强度钢铁、陶瓷、电路板和高级电子元件等领域。
2. 碳化硅碳化硅是一种由碳和硅合成的复合材料，它的硬度高达9.5-9.7分，比金刚砂稍微硬一些。
碳化硅是一种非常强壮、有弹性和耐高温的材料，广泛应用于制造机械配件、夹具和高温窑炉等领域。
此外，碳化硅也被用于制造热传输材料和高温电子器件，如发光二极管和半导体器件等。
3. 棕刚玉棕刚玉是一种氧化铝和锆的复合材料，硬度高达9分。
它的颜色大多为棕色或者棕红色，因而得名。
棕刚玉是一种非常坚硬的材料，因此被广泛地应用于研磨和切割工具的制造。
棕刚玉具有极高的耐磨性和抗击破性，通常在制造具有高耐用性的工具、轴承和密封件等机械零件时使用。
4. 区别虽然金刚砂、碳化硅和棕刚玉具有相似的物理特性，例如硬度和耐磨性，但它们有着重要的区别。
首先，它们各自的组成和化学结构不尽相同：金刚砂是纯碳，碳化硅以碳和硅的化学结合为主，而棕刚玉是一种复合材料，由氧化铝和锆组合而成。
其次，它们的硬度不同：金刚砂的硬度为9.5分，碳化硅稍高，为9.5-9.7分，而棕刚玉的硬度稍低，为9分。
最后，它们的应用领域也有所不同：金刚砂主要应用于制造高强度的钢铁、陶瓷、电路板和高级电子元件等领域，碳化硅广泛应用于制造机械配件、夹具和高温窑炉等领域，而棕刚玉则被用于制造高耐用性的工具、轴承和密封件等机械零件。
5. 结论综上所述，金刚砂、碳化硅和棕刚玉虽然物理性质相似，但在化学成分、硬度和用途等方面有很大区别。
碳化硅和氮化硅硬度
碳化硅和氮化硅硬度引言：碳化硅和氮化硅是两种重要的陶瓷材料，具有优异的物理和化学性质。
其中一个值得关注的特性是它们的硬度。
本文将比较碳化硅和氮化硅的硬度，并探讨其在不同领域的应用。
一、碳化硅的硬度碳化硅是一种具有高硬度的陶瓷材料。
它的硬度值通常在9到9.5之间，接近于天然金刚石。
这使得碳化硅成为一种理想的耐磨材料，常被用于制作切削工具、轴承和磨料。
碳化硅的高硬度可以归因于其晶体结构的特殊性。
碳化硅的晶格结构由碳和硅原子组成，硬度主要取决于碳和硅原子之间的键合强度。
碳原子与硅原子之间的键强度较高，因此使得碳化硅具有出色的硬度。
二、氮化硅的硬度与碳化硅相比，氮化硅的硬度稍低。
氮化硅的硬度值通常在8到9之间，略低于碳化硅。
然而，这仍然是非常高的硬度值，使得氮化硅在一些特定应用中非常有用。
氮化硅的硬度也与其晶体结构有关。
氮化硅的晶格结构由氮和硅原子组成，硬度主要取决于氮和硅原子之间的键合强度。
尽管氮化硅的硬度稍低于碳化硅，但它仍然具有优异的耐磨性和耐高温性能。
三、碳化硅和氮化硅的应用1. 切削工具：碳化硅的高硬度使其成为理想的切削工具材料。
它可以用于加工高硬度材料，如钢和铁。
氮化硅也常用于切削工具的制造，尤其是对高速切削和高温切削要求较高的场合。
2. 陶瓷轴承：碳化硅和氮化硅都具有优异的耐磨性和高温性能，使其成为制造陶瓷轴承的理想材料。
这些陶瓷轴承可以在高速和高温环境下运行，并具有较长的使用寿命。
3. 磨料：碳化硅和氮化硅都被广泛用作磨料。
它们的高硬度使得它们可以用于磨削和抛光不同材料的表面。
此外，它们还具有优异的耐磨性和热稳定性，使得它们在高温和高压条件下也能保持良好的性能。
4. 其他应用：碳化硅和氮化硅还在许多其他领域得到应用，如电子器件、光学材料和高温结构材料等。
它们的硬度和耐高温性能使它们成为这些领域中不可或缺的材料。
结论：碳化硅和氮化硅都是具有优异硬度的陶瓷材料。
碳化硅的硬度接近于天然金刚石，而氮化硅的硬度略低于碳化硅。
碳化硅硬度——精选推荐
碳化硅又称金钢砂或耐火砂。
碳化硅是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑(生产绿色碳化硅时需要加食盐)等原料在电阻炉内经高温冶炼而成。
目前我国工业生产的碳化硅分为黑色碳化硅和绿色碳化硅两种，均为六方晶体，比重为3.20～3.25，显微硬度为2840～3320kg/mm2。
包括黑碳化硅和绿碳化硅，其中：黑碳化硅是以石英砂,石油焦和优质硅石为主要原料,通过电阻炉高温冶炼而成。
其硬度介于刚玉和金刚石之间,机械强度高于刚玉,性脆而锋利。
绿碳化硅是以石油焦和优质硅石为主要原料,添加食盐作为添加剂，通过电阻炉高温冶炼而成。
碳化硅的硬度介于刚玉和金刚石之间,机械强度高于刚玉。
硬度材料抵抗外来机械作用力（研磨、刻划、压入）的能力称为硬度。
硬度是物质成分与结构牢固性的一种表现，主要取决于矿物内部结构中质点间联结力的强弱。
摩氏硬度（ＭＯＨＳ）为了使物质的硬度测试有个统一的依据，德国科学家摩氏在1822年提出了一种实用的分类表，将矿物硬度（刻划硬度）分为十级，称相对硬度，用H表示。
矿物滑石石膏方解石萤石磷灰石正长石石英黄玉金刚石等级12345678910这是相对硬度，之间的级差并不是均衡的。
如：硬度为10的钻石和硬度为9的刚玉之间的硬度差异，实际上远远大于刚玉与硬度为1的滑石间的硬度差异的总和。
常见元素及物质的摩氏硬度：常见元素硬度：铬 9.0 硅 7.0 铱 6.5 锰 5.0 锌 2.5 金 2.5 铜 3.0银2.9 镍5.0 硫 2.0 镁 2.0 铁 4.5 铂4.3 锡3.0铝2.9钙 1.5 铅 1.5 磷 0.5 钾 0.5 钠 0.4 锶 0.2常见物质硬度：蜡（0℃）0.2 冰1.5 石墨 1～2 琥珀 2～2.5玛瑙 6～7指甲2.2～2.4罗氏合金 2.5～3.0 云母 2.8 大理石 3～4黄铜 3～4 （铜币 3.5-4）玻璃4.5～6.5钢5～8.5（钢刀 5. 钢锉 6.5）陶瓷 7 石英7 硅铍石6～7.5 钽铁矿7～7.5 堇青石7～7.5辉绿岩7～8 绿柱石7.5～8 黄玉8 尖晶石8金绿宝石8～8.5 刚玉9 铬9.0 硼9.5 碳化硅9.5 钻石10标准矿物的摩氏硬度(小于９)简单判断方法：8～7，用铜质刀刃能刻划6～5，用优质的小刀刃能刻划5～4，用软铁能刻划3，铜线能刻划2，指甲能刻划超声波变幅杆就是改变换能器的振幅。
碳化硅碳化钨硬度
碳化硅碳化钨硬度碳化硅和碳化钨是两种具有很高硬度的材料，它们都广泛应用于切削磨具、刀具、陶瓷等制造工业领域。
下面，我们将分步骤阐述碳化硅和碳化钨的硬度特性。
第一步，了解碳化硅的硬度特性。
碳化硅是一种由碳和硅元素组成的陶瓷材料，它的硬度高达9.5。
这一硬度指数相当于钻石的硬度指数，使得碳化硅具有出色的耐磨性和抗压性能。
此外，碳化硅的弹性模量高且热稳定性良好，因此深受机械和电子行业的喜爱和推崇。
第二步，了解碳化钨的硬度特性。
碳化钨是由碳和钨粉末通过加热到高温焙烧而成的，它的硬度指数高达14.5，是目前已知的最硬材料之一。
碳化钨的硬度与钻石相当，因此其具有很高的抗压强度和耐磨性能。
此外，碳化钨具有很好的化学惰性，在高温、腐蚀性环境下依然具有较好的稳定性。
第三步，比较碳化硅和碳化钨的硬度差异。
虽然碳化钨的硬度指数比碳化硅高，但是它们两者之间的硬度差异并不大。
这是因为，硬度衡量的指标不同。
硬度指数高，并不代表材料硬度一定更高。
而是指材料在受力时的抗压性能，也就是所谓的耐压强度。
因此，虽然碳化钨的硬度指数更高，但是碳化硅具有的硬度特性同样出色，光泽度和硬度都属于高档等级。
综上所述，碳化硅和碳化钨都具有很高的硬度指数，它们在制造工业领域中的应用范围广泛。
能够有效提高零件的耐磨性和抗压能力，以及延长其使用寿命。
虽然碳化钨的硬度指数更高，但是将两种硬度指数比较而言，两者之间的差异并不大。
在实际应用中，需要根据实际情况选择合适的材料，从而充分发挥碳化硅和碳化钨在不同领域的优势。
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世界刚玉硬度排行榜碳化硅好吗说到刚玉的硬度，这世间莫过于金刚石的硬度高了，由于只有金刚石这种分子结构最稳定，无论如何合成正四面体 + 高强度键能，几乎不可能有其他材料高于它，所以金刚石分子是完美的，硬度也高于其它。
理论上来说是这样的，但是除了金刚石之外的很多分子强度也在不断提升，所以很难有了一个稳定的排名，那么刚玉硬度怎么鉴定呢?对于磨料来说一般分为天然磨料和人造磨料两种，而其中又有详细的分类，那么对于硬度方面，天然磨料和人造磨料的硬度又该怎么来界定呢?下面就让千家信的小编为大家详细介绍!一、天然磨料自然界一切可以用于磨削或研磨的材料统称为天然磨料。
常用的天然磨料有以下几种：1. 金刚石金刚石是目前为止已知的最硬的物质，其显微硬度为98.59Gpa。
金刚石是碳的同素异型体，主要成份是碳，另外还含有0.02~4.8%的杂质，比重为3.15~3.53g/cm3。
其产地非常有限，不但价格昂贵，而且极为缺乏。
金刚石因含杂质的不同而呈黑色、黑褐色、灰黑色等，脆性较大，易沿结晶面裂开，结晶越大抵抗外力的作用越强，金刚石的计量单位是克拉，1克拉=0.2g。
天然金刚石作为磨料主要用途有两个方面：(1) 用于修整砂轮;(2) 磨削和研磨难加工材料(如硬质合金、宝石、玻璃、石料等)。
2.天然刚玉天然刚玉的主要矿物成份为α——Al2O3,其显微硬度为20.58Gpa，比重为3.93~4.00g/cm3。
自然界存在的天然刚玉主要有以下三种：(1)优质刚玉(俗称宝石)有蓝宝石(含钛)、红宝石(含铬)等;(2)普通刚玉，呈黑色或棕红色;(3)金刚砂，可分为绿宝石金刚砂和褐铁矿金刚砂，它是一种集合晶体，硬度较低。
在上述三种天然刚玉中，第一种主要用于首饰，而后二种可以作为磨料，用来制造砂轮、油石、砂纸、砂布或微粉、研磨膏等。
3.石榴石石榴石的晶形较好，显微硬度为13.33Gpa。
属于石榴石的矿物种类很多，但适合于作磨料的仅有铁铝石榴石一种，其矿物组成这：3FeO.Al2O3.3SiO2,含量不低于85~90%。
4.石英石英的化学成份为SiO2，常夹杂有Al2O3、Fe2O3、 CaO MgO Fe2O3等。
显微硬度为8.04 Gpa，可用作磨料的石英矿有脉石英、石英岩及石英砂等。
随着科学技术的发展，人造磨料的品种已达几十种之多，天然磨料由于自身的缺陷，已被越来越多的人造磨料所取代，目前除了天然金刚石、石榴石外，其它种类的天然磨料用量甚微。
二、人造磨料人造磨料分刚玉系列、碳化物系列、超硬系列等几大类。
现将各类磨料的简要制造方法、特性及磨削对象分别叙述如下。
1. 刚玉系列人造磨料属于刚玉系的人造磨料有棕刚玉、白刚玉、锆刚玉、微晶刚玉、单晶刚玉、铬刚玉、镨钕刚玉、黑刚玉及矾土烧结刚玉等。
(1)棕刚玉(A)棕刚玉是以铝矾土、无烟煤和铁屑为原料，在电弧炉内经高温冶炼而成。
在冶炼过程中，无烟煤中的碳将矾土中的氧化硅、氧化铁和氧化钛等杂质还原成金属，为些金属结合在一起成为铁合金，由于其比重较刚玉熔液大而沉降至炉底与刚玉熔液分离。
仅有少量的杂质夹杂在刚玉熔快中。
棕刚玉的主要矿物成份为物理刚玉，三方晶系，少量的矿物杂质有：硅酸钙、钙斜长石、富铝红柱石(又称莫来石)、钛化物、玻璃体及少量铁合金等。
棕刚玉的抗破碎能力较强，抗氧化、抗腐蚀，具有良好的化学稳定性，是一种用途广泛的磨料。
适用于磨削抗张强度高的金属材料，如普通碳素钢、硬青铜、合金钢的细磨和精磨，磨加工螺纹和齿轮等，白刚玉还可用于精密铸造及高级耐火材料。
(2)铬刚玉(PA)铬刚玉中由于引入Cr3+改善了磨料的韧性，其韧性较白刚玉高，而硬度与白刚玉相近，用于加工韧性较大的材料时，其加工效率比白刚玉高，并且工件表面的光洁度也较好，铬刚玉适应于加工韧性高的淬火钢、合金钢、精密量具及仪表零件等光洁度要求较高的工件。
(3)微晶刚玉(MA)微晶刚玉所采用的原材料及冶炼方法与棕刚玉基本相同，在停炉后立即把熔液通过流放或倾倒的方法倒入枝模子内急速冷却(一般在30分钏以内)，因而得到微细结晶的集合体。
微晶刚玉在冶炼过程中，杂质的还原程度较差，Al2O3含量为94~96%，晶体尺寸一般在80~300微米，晶体占57~85%，最大晶体尺寸不超过400~600微米。
它具有强度高，韧性较大的特点。
适用于重负荷磨削，可以磨削不锈钢、碳素钢、轴承钢以及特种球墨铸铁等材料，由于磨粒在磨削过程中呈微刃破碎状态，也被用于精密磨削甚至镜面磨削。
(4)单晶刚玉(SA)单晶刚玉是以矾土、无烟煤、铁屑和黄铁矿为原材料，在电弧炉内共熔，矾土中的氧化铁、二氧化硅和氧化钛先后被还原并组成铁合金从熔液中沉降至炉底。
一小部分氧化铝与碳、硫化亚铁起复分解反应，生成少量的硫化铝填充在单晶颗粒之间，当熔块冷却后放入水中时，硫化铝被溶解，而被硫化铝隔开的单晶刚玉即可分散开成为自然粒度的磨料。
单晶刚玉呈灰白色，其颗粒形状多为等积形，晶体内不含杂质，具有多棱角的切削刃，在同样的磨削力作用下，所形成的力矩小于其它磨料，因此它不易折碎，机械强度较高，单颗粒抗压强度为22~38kg，而棕刚玉仅为10~20kg。
单晶刚玉由于有较高的硬度和韧性，所以切削能力较强，可用来加工工具钢、合金钢、不锈钢、高钡钢等韧性大、硬度高的难磨材料。
(5)锆刚玉(ZA)锆刚玉是以铝氧粉和锆英石为原料，在电弧炉内经高温冶炼而成，整个过程基本上是一个熔化再结晶的过程。
它是一种由α——Al2O3,与ZrO2组成的共晶集合体，在冶炼过程中应尽可能使两种结晶相互交错构成微晶型晶体。
锆刚玉适用于高速重负荷磨削，可荒磨铸铁、铸钢、合金钢和高速钢等，特别适合于钛合金、耐热合金、高钒钢、不锈钢的磨加工。
(6)镨钕刚玉(NA)镨钕刚玉的制造工艺与白刚玉相似，其差异是在冶炼过程中加入约0.175%的镨钕富集物(氧化镨、氧化钕、氧化镧)。
大量的磨削试验证明其磨削性能优于白刚玉，适用磨削不锈钢、高速钢、球磨铸铁、高锰铸钢及某些耐热合金等。
(7)黑刚玉(BA)黑刚玉的冶炼方法与棕刚玉相同，是以三水铝矾土为原料，加少量还原剂，经溶炼而成，其耗电量约为棕刚玉的三分之二。
呈黑色，主要化学成分：Al2O3不低于77%，SiO2含量为10~12%，Fe2O3含量为7~10%，TiO2约为3%，比重不小于3.61.黑刚玉具有很好的自锐性，磨削时发热量少，加工件的光洁度较好，适用于零件电镀前底面抛光，铝制品和不锈钢的抛光，也可用于抛光光学玻璃、加工木材等。
由于它的亲水性好，可用在制造砂纸、砂布和树脂磨具，还可以作研磨膏和抛光粉。
黑刚玉由于铁含量高，因而不宜用于制造陶瓷磨具。
(8)矾土烧结刚玉矾土烧结刚玉是唯一不用电炉冶炼的刚玉，它是用优质熟矾土(Al2O3含量85%以上)经湿法球磨至3微米的微粒料浆(球磨时应加粘结剂)，再经压滤成型为各种几何形状的磨粒，在1500℃下烧结。
矾土烧结刚玉的主要化学成份是：Al2O3(85~88%)、SiO2(3~4%)、TiO2(3.5~4.5%)、Fe2O3(5.6~6.5%)。
它具有α——Al2O3微晶结构，韧性高，可承受较大的磨削压力而不至于破碎，并能切削较厚的金属层，横向进给可高达6mm以上。
磨料的形状可制成各种柱形体，这是所有磨料中唯一的特例，适用于重负荷荒磨。
2. 碳化物系列人造磨料(1)碳化桂碳化硅是以石英、石油焦炭为主料，水粉、食盐为辅料按一定比例混匀后装入电阻炉内，通过高温冶炼而制成的人造磨料。
碳化硅分黑绿两种：黑碳化硅呈黑色或蓝黑色，绿碳化硅呈绿色或蓝绿色。
在制造过程中，生产绿色碳化硅的特点在于采用较纯的原材料，炉料中加入食盐，它可促进产品呈绿色。
绿色碳化硅的纯度要高于黑色碳化硅。
碳化硅不与任何酸起反应，但碱性氧化物的熔体能促使碳化硅的分解。
黑色碳化硅与刚玉系人造磨料相比，硬度较高、脆性较大，适用于加工抗张强度较低的金属及非金属材料，如灰铸铁、黄铜、铅等有色金属，以及陶瓷、玻璃厂料等硬质脆性材料。
绿色碳化硅与黑色碳化硅相比，其纯度、硬度、脆性稍大，适用于加工硬而脆的材料，如硬质合金、玻璃、玛瑙等，也广泛用于量具、刃具、模具的精磨及飞机、汽车、船舶等发动机气缸的珩磨。
随着工业的发展和科学技术的进步，碳化硅的非磨削用途在不断扩大，在耐炎材料方面用于制作各种高级耐炎制品，如垫板、出铁槽、坩锅熔池等;在冶金工业上作为炼钢脱氧剂，可以节电，缩短冶炼时间，改善操作环境;在电气工业方面利用碳化硅导电、导热及抗氧化性来制造发热元件——硅碳棒。
碳化硅的烧结制品可作固定电阻器，在工程上还可作防滑防腐蚀剂。
碳化硅与环氧树脂混合可涂在耐酸容器中、蜗轮机叶片上起防腐耐磨作用。
(2) 铈碳化硅(CC)铈碳化硅是在碳化硅的炉料内不加食盐而添加微量的氧化铈(CeO2)冶炼出来的,其外观和绿碳化硅相似,显微硬度为36.29Gpa。
与绿碳化硅相比，其铈碳化硅的显微硬度、单颗粒抗压强度、韧性等均比绿碳化硅高。
由于铈碳化硅的物理性能有所改弯，因此，其磨削效果也得到了一定的改善。
试验证明磨钛合金时，铈碳化硅与绿碳化硅相比，切削效率提高近一倍，并且火花较小;磨铸铁时，当进刀量为0.01mm时，铈碳化硅的耐用度比绿碳化硅砂轮提高18.9%，磨削比提高9.6%，当进刀量为0.02mm时，其耐用度提高27.4%，磨削比提高74.1%。
由此可见，用铈碳化硅磨削铸铁进刀量时，其效果比绿碳化硅提高的更显著。
磨硬质合金的效果与绿碳化硅相近，磨削CO5Si M5Al 5F-6等难磨高速钢，其效果与单晶刚玉相似。
(3) 碳化硼(BC)碳化硼(B4C)是以硼酸(H3BO3)和炭素材料为原料，在电弧炉内经1700~2300℃的高温冶炼，由碳直接还原熔融的硼酐(B2O3)而制得。
碳化硼是一种具有金属光泽的灰黑色粉末，是一种超硬材料。
在空气中加热至500℃时，碳化硼开始氧化当温度达到800~900℃时，其氧化作用更为显著。
碳化硼曾用来代替金刚石研磨硬质合金刀具。
其烧结制品可以代替金刚石作为砂轮的修整工具，适用于精磨碳钨合金、碳钛合金、烧结刚玉、人造宝石和特殊陶瓷等硬质材料制品。
(4) 碳硅硼碳硅硼是以硼酸、石英砂、石墨为原料，在电弧炉内经高温冶炼而成，呈灰黑色，其硬度次于氮化硼高于碳化硼，脆性大，适用于硬质合金、半导师体、人造宝石和特殊陶瓷等硬质材料的加工。
3. 超硬系列人造磨料(1)金刚石(JR)金刚石是以石黑为原料，以某些金属或合金为触媒，在高温(1000~2000℃)、高压(557~608Mpa)下，使石墨结构转变为金刚石结构而成。
金刚石是已知的最硬物质，具有较高的抗压强度、良好的导热性、化学稳定性、耐磨性，以及较强的切削能力。
金刚石可分为JR1、JR2、JR3、JR4、JR5五个牌号，其特点和用途如下：1.JR1型：晶体多为针片状，晶面粗糙，用于制造树脂结合剂金刚石磨具，主要用于硬质合金、陶瓷、玻璃及难磨材料的精磨工序，加工效果好，表面光漫无边际度高，有时也用于半精磨，但不适于重负荷磨削。