磨料磨具素有工业牙齿美称。在磨削时常用磨料或磨具作为磨削工具对需加工零件进行机械加工，而达到一定技术要求。
（一）磨料
    磨削材料简称磨料，即一种具有一定硬度及一定磨削能力可作磨削用途磨削材料。磨料分xx和人造两大类。
（A）xx磨料
    xx磨料自然矿物开采经过加工而制成磨料。用于磨削加工先后已有如下种类：
1、燧石：化学成分主要SiO2，莫氏硬度7。
燧石易断裂，韧性差，莫氏硬度不高，主要用来制造张页式砂纸，主要用来加工皮革、毛毡等抛光加工。
2、石英砂：类似燧石，比燧石纯度又高了一层，主要化学成分为SiO2，莫氏硬度7，理化性能如燧石。石英砂来源于石英矿或从河砂中筛选加工，其用途类似燧石，迄今国内有些小砂布砂纸厂还在用石英砂作为生产原料进行生产，其目在于生产砂布或砂纸以低于用人造磨料所生产砂布或砂纸价格，销售于广大农村、乡镇企业加工使用，质量下乘，但也有一定市场。
3、紫红铁粉即氧化铁：多用于xx、也可以经过人工制造。由于质地比较柔和，主要用于工件清理和抛光目加工，如部分光学玻璃研磨或抛光也用紫红铁粉进行加工。
4、柘榴石：系一种xx矿物材料，如采用这种柘榴石在高温条件下进行热处理，可使这种材料硬度和韧性增强。柘榴石容易沿其材料结晶体断裂面而断裂，这样可使柘榴石具有较好切削刃提高磨削效率。用柘榴石制成涂附磨具可用于材料如木材或金属材料进行磨削加工，在国内或国外已不多用于生产涂附磨具，更极少用于制造固结磨具，已趋于淘汰局面。
5、金刚砂（Emery）：系自然界中刚玉（Al2O3）氧化铁混合物。这种矿物原料在世界上许多地方蕴藏量都很丰富，矿石质地与晶位各异，这种矿物材料切削性能较差，一般只作为抛光使用。现在用这种xx矿物制造磨具已经不多，属于淘汰趋势。
6、氧化锶（Sr2O3）：抛光性能甚好，适用于作抛光材料，并制成氧化锶粉加磨削剂直接做为抛光材料，在国内一些光学玻璃厂还在使用如上海光学仪器厂等。
7、金刚石：xx金刚石又称金刚钻，系自然界最硬物质，莫氏硬度为10，xx金刚石产于南非、刚果，中国也有，价格十分昂贵，常用于作手饰及装饰品，自人类发明人造金刚石之后，在制造磨具上就多用人造金刚石作磨具，在极个别应用范围内才采用xx金刚石。
总之，xx矿石磨料已趋于淘汰之势，已不用于制作磨具，即或使用已经不多。
（B）人造磨料
    顾名思义，人造磨料人工通过用有关矿物材料加上必须材料进行加工而成磨料。人造磨料自人们发明{dy}种人造磨料开始至少已发明发展了数十种之多，应用范围愈来愈广泛，其性能愈来愈优越于xx磨料，随着人造磨料不断发展和进步，磨削加工也得到了迅速发展和提高，由于磨具不断发展和性能不断提高，磨削加工水平也得到了发展和提高。当然从另一方面而言，今天磨削加工已走上高效、高速和加工件要求质量不断提高，又要求磨料磨具适应这种发展要求提高自身品种、质量、生产加工水平和科研水平等方面各项工作相辅相成、互相依赖、互相促进、互相提高。
1891年美国卡不伦人登公司E.G艾奇逊用电阻炉首次用人工发明SiC，于1893年由美国发明制造了电熔刚玉，从此人类进入了采用人造磨料新篇章，磨削加工进入了崭新一页。发展到现在人造磨料种类不少数十种，人造磨料广泛用制造固结磨具、涂附磨具和超硬磨具。已知用于制造磨具人造磨料有以下各种。
1、棕刚玉（BrownFusedAluminaA）：
    主要化学成份AL2O3，由铝矾土、铁屑和无烟煤在电弧炉中熔炼而成。呈棕褐色、硬度高韧性大，具为较强磨削能力，能承受很大压力。具有耐高温、抗氧化、抗腐蚀及化学稳定性好等特点。由于抗张强度高，它适用于磨削抗张强度大材料，适用于普通钢、高碳钢、合金钢，可用于硬质木材加工，还可用于其它磨料不足时代用，有{wn}磨料之称，使用中最广泛一种磨料。用其制造磨具，适应碳钢、可锻铸铁、硬青铜等磨削。此外在耐火材料、化工填料，精密铸造及防滑材料等方面也有广泛应用。
2、白刚玉（WhiteFusedAluminaWA）：
    白刚玉主要化学成份为AL3O2由铝氧粉为原料在电弧炉中熔炼而成。呈白色、硬度比棕刚工略高，韧性稍低。白刚玉质地比棕色刚玉更纯净。采用铝氧粉原料，系由棕刚玉所用铝矾土事先加工制成，主要物理成分为β-AL2O3（无磨削能力），由电弧炉熔炼从β-AL2O3转换为α-AL2O3。所转换α-AL2O3具有较强磨削力。用其制造磨具适应高碳钢、高速钢和淬火钢等磨削。可作研磨抛光刷料。还可作精密铸造型砂、喷涂材料、化工触媒载体、特种陶瓷、高级耐火材料等。
3、黑碳化硅（BlackSiliconCarbideC）： 
    主要化学成份为SiC。由石油焦碳、石英砂、木屑等为原料在电阻炉中熔炼而成。黑碳化硅色泽为黑色。黑碳化硅性脆而锋利，并有一定导电性和导热性，显微硬度3100一3280kg/mm²。用其制成磨具，适用于加工抗张强度低金属及非金属材料，如灰铸铁、黄铜、铝、石料、皮革和橡胶等。此外还可用于耐火材料、电子工业等。
4、绿色碳化硅（GreenSiliconCarbideGC）：
    主要化学成份为SiC,在制造上所采用原料如黑碳化硅生产大致相同,另加工业食盐作为反应剂和促进剂在电阻炉内反应而成.就其色泽而言为绿色。绿碳化硅比黑碳化硅质地更纯,硬度比黑碳化硅还要高,其磨削用途与黑碳化硅相同之外,更适合用于材料精磨如磨螺纹、磨量具等,在磨削材料上更广泛用于硬质合金、金刚石制品工件。由于绿碳化硅在生产制造成本比黑碳化硅要高，如采用原材料上配比不一样，另加有食盐辅助材料以及耗电和加工过程差异等，所以绿碳化硅产品售价比黑碳化硅要高。因此绿碳化硅选用在与黑碳化硅比较上，在非金属和有色金属材料方面一般不选用绿碳化硅，而主要选用绿碳化硅用作硬质合金和精密磨削磨削，在砂带和其它涂附磨具上选用绿碳化硅作为磨削材料就更少。
5、微晶刚玉：
    主要化学成份为AL2O3，所采用生产原料与棕刚玉相同，唯在冶炼过程中采用急速冷却工艺而得到微细结晶效果。微细结晶刚玉比普通刚玉机械强度要高。用微晶刚玉做成磨具常用于粗磨铸钢、高韧性钛镍合金钢等难磨材料，但很少用于制造涂附磨具。
6、铬刚玉（PinkFunsedAluminaPA）：
    铬刚玉以氧化铝粉为主要原料，经高温熔炼而成。呈粉红色。硬度与白刚玉近似，韧性比白刚玉高。用其制造磨具，耐用度好、磨加工光洁度高。适应量具、机床主轴、仪表零件、螺纹工件及样板磨等精密磨削。在铬刚玉中由于加入Cr2O3含量不同，其用途又有所不同，因此在铬刚玉这类磨料中又划分为根据Cr2O3加入不同而划分几个牌号。铬刚玉磨削材料常用于淬火钢、合金钢和螺纹钢刃磨和仪器仪表零件精密磨削。铬刚玉常用于生产固结磨具，很少用于制造涂附磨具。
7、单晶刚玉（MonocrystallineFunsedAluninaSA）：
    单晶刚玉以铝矾上为主要原料，配人适量硫化物，经高温溶炼而成。呈灰白色或浅上黄色，硬度高、韧性大、多数颗粒为单晶体，颗粒形状好，抗破碎能力强。用其制造磨具，适应不锈钢、高钒高速钢磨削，特别适用于易变形，易xx工件磨削。
8、镀衣磨料或特殊处理磨料：
涂附磨具特别砂带在磨削加工时基本上以单层磨料承担着整个磨削过程,磨粒磨损或脱落后,再没有后备磨粒继续着磨削作用,所以对这一层有限数量磨粒显得特别重要,如何防止磨粒脱落和提高每个颗粒磨削作用当前砂带研究者和制造者所致力研究探索重要课题,目前采取了如下几种方法:
(1)煅烧处理:
将磨料置于800-13000C高温下直接煅烧2-4小时,取出冷却,即可使用.如温度高,则有部分磨料有少量烧结现象,需进行敲碎过筛方可使用.
磨料煅烧可起两个作用,一磨料在制粒过程中由于多次撞击所形成微细裂纹在高温时被烧结,增加了磨料在制造过程中由于烧结而增加了单颗粒强度.二增加磨料毛细管作用,增加了磨料亲水性,提高了磨粒对粘结剂吸附作用,从而使磨粒借助粘结剂对基体粘附力.如磨料煅烧处理后各种效果明显,棕刚玉磨料经煅烧后显微硬度可提高10%,韧性提高10%亲水性提高3.5倍,磨削量提高3%,耐用度提高30-50%.
(2)碱处理：
将磨料浸泡于2%NaOH溶液中约30分钟,然后冼净,烘干后可使用.
由于碱对磨料有一定腐蚀能力,从而增加了磨料表面粗糙程度,提高了磨粒表面毛细管作用,有利于磨料与粘结剂粘结效果,使磨粒不易从砂带表面脱落下来,从而提高了砂带磨削效果与耐用度.由于碱对氧化铝有一定浸蚀作用,所以这种方法对刚玉系列磨料效果比较好.
(3)涂金属盐处理:
将磨料浸泡于浓度为0.1%-1.0%金属盐溶液中约30分钟,然后取出烘干,并将烘干磨料煅烧至5000约30分钟,冷却后即可使用.如用0.5%硫酸亚铁处理棕刚玉,再经800度高温煅烧处理后,所制成砂带,其磨削效率可提高4-20%,常用金属盐有硫酸亚铁、醋酸镍、氧化镍、硫酸铜、硫酸铜-硼砂、硝酸铁、硝酸钴等.还有用三氧化二铁或四氧化三铁等材料在磨料用粘结剂进行粘附,煅烧至500-8000C半小时,冷却后即可使用镀衣磨料,也有明显磨削效果.
(4)涂陶瓷液处理:
以长石、粘土、或石灰石等成份陶瓷液涂于磨料表面，并经高温烧结（约1000-13000C），使磨料表面包裹了一层薄薄陶瓷材料，以利于磨料与粘结剂粘结，从而提高砂带耐用度.
(5)涂树脂液处理:
以液体酚醛树脂和少量金属氧化物如(3)所叙三氧化二铁、四氧化三铁或氧化钛组成树脂混合液将磨料浸泡在其中，约30分钟取出烘干即可使用.由于树脂液浸透性好,可渗入磨料微小孔隙中,所以增加了磨料对粘结剂粘结,提高了砂带耐用度,又由于树脂液中加了金属氧化物,增加了砂带中磨粒散热性,有利于砂带效率提高.
(6)涂硅烷处理:
硅烷又称有机硅,它硅与有机基因经化学反应生成即有无机特性又有有机特性特殊化合物,因此,涂硅烷后磨料有利于磨料与粘结剂结合.涂附方式有两种:一将硅烷液直接涂附于涂附磨料表面,涂层最理想xxx厚度单分子厚度,这在操作上比较困难;另一种简单方法将硅烷直接加入到粘结胶液中,这种方法效果不如前者.
9、空心球磨料：所谓空心球磨料指将磨料均匀地涂附于直经0.05-1mm塑料制成空心球表面而组成一种球状磨料集合体,然后将制成空心球磨料按一般常规方法涂附于基体表面后而制成砂带.
空心球磨料一般在制作细粒度产品时被采用.由于磨料很细,如果直接涂附在基体表面上,则磨料层很薄,参与磨削磨料较少,磨削效率较差,而且磨料很细,砂带表面孔隙率很低,在磨削时易阻塞.如果采用空心球磨料,则砂带表面将形成非常“粗糙”磨削面，表面孔隙将大大增加，则砂带表面有利于排除磨削阻塞，更重要砂带表面参与磨削磨粒数将数倍或数十倍地增加，其增加数决定于球径与粒径比例，比例越大，增加磨粒越大，因而大大提高了磨削效率与耐用度。如空心球磨料砂带德国HERMES公司专利，对该公司来说这类产品专称为“HERMESIT”．
10、微晶结构新型陶瓷磨料：
它以凝胶法制造烧结陶瓷磨料，其晶体尺寸约1-3微米，硬而韧，磨削时微小晶体逐渐脱落露出新晶体，保持了整个磨粒锋利，美国３Ｍ公司于1981年投入市场，命名为Cubutron以此做成砂带,磨锤头比锆刚玉砂带切削效率高71%,磨包镍不锈钢效率比锆刚玉砂带切削率高150%.相继投入市场还有美国NORTON公司SG磨料,用SG磨料砂带在400PSI压强下(砂带速度为28米/秒)磨削金属量比棕刚玉高5倍;德国Hermes公司命名CB陶瓷砂带料砂带,采用这类磨料制成涂附磨具特别适用高强压下加工难磨材料,如航天合金、高镍合金钢、含钒工具钢、含钴合金钢等.
除此之外,近期国外工业发达国家还开发人造金刚石和立方氮化硼(CNB)磨料制成涂附磨料,专门加工硬质合金、石英元件及难加工钢材.
11、锆刚玉磨料：
加入ZrO2并具有20微米晶体尺寸高韧性磨料.加入ZrO2有40%和25%两种.用于涂附磨具应有较尖锐形状磨粒,特别适用于加工不锈钢件、钛合金零件.在中国市场,日本NCA锆刚玉砂带、美国NORTON公司NORZON砂带和南韩高丽研磨公司YZ533和YZ633锆刚玉砂带等比较流行.据美国NOTON公司提供资料,其磨削效率比棕刚玉高254-300%,用NORZON砂带加工刨花板,砂带寿命提高了3倍.但锆刚玉砂带不仅用作砂带,也大量地用在固结磨具之中.
11、复合磨料：
指一种磨料与另一种磨料机械复合而非起化学反应复合,在制造磨具时将两种磨料机械地加在成型料中,各种磨料仍保持独有理化特性.在使用时取其各长发挥各自优点,并达到更好效果目.为达到磨削目,在国外或国内常采用以复合磨料方式来生产制造磨具用于难加工材料.这就所谓巧立名目.另立牌号一种作法.常见复合磨料有棕刚玉与白刚玉复合,由刚玉与绿碳化硅混合,棕刚玉与黑碳化硅复合等等.复合磨料常见于固结磨具,极少用于涂附磨具制造。