金刚砂，SiC，又名碳化硅。纯的是无色晶体。密度3.06～3.20。硬度很大，大约是莫氏9.5度。一般的是无色粉状颗粒。磨碎以后，可以作研磨粉，可制擦光纸，又可制磨轮和砥石的摩擦表面。由砂和适量的碳放在电炉中加强热制得。天然金刚砂又名石榴子石，系硅酸盐类矿物。经过水力分选，机械加工，筛选分级等方法制成的研磨材料。生产使用历史悠久，古代我国就有使用金刚砂研磨水晶玻璃，各种玉石的史例。十九世纪四十年代又远销东洋。分粗目，中目，细目三大类。其中粗目为黑红色，中目为淡红色，细目为红白色，各种目数粒度均匀，颗粒形状均一，成棱叫角晶体，有锋利的边缘，磨削力高。供石材类工业研磨大理石及其它软质材料。玻璃类工业研磨玻璃毛边，电视机显像管，光学器械，镜片，棱镜，钟表用玻璃等。金属类工业喷砂，除锈，研磨。印刷工业研磨胶版，以及轻工业加工塑样，皮革，砂纸等用途。
天然金刚砂的磨削力略低于电炉白刚玉，但其任性强，具有介壳状段口之特性，其优点是磨件的光洁度高，砂痕少而浅。磨面细而均匀，可提高产品质量，为本品的独特之处。天然金刚砂的研磨时间短，效益高，价格低廉，可弥补寿命短的不足。
碳化硅（SiC）是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑为原料通过电阻炉高温冶炼而成。碳化硅在大自然也存在罕见的矿物，莫桑石。 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，碳化硅为应用最广泛、最经济的一种。可以称为金钢砂或耐火砂。 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。其硬度介于刚玉和金刚石之间,机械强度高于刚玉。 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。
分子式为SiC，其硬度介于刚玉和金刚石之间，机械强度高于刚玉，可作为磨料和其他某些工业材料使用。工业用碳化硅于1891年研制成功，是最早的人造磨料。在陨石和地壳中虽有少量碳化硅存在，但迄今尚未找到可供开采的矿源。
纯碳化硅是无色透明的晶体。工业碳化硅因所含杂质的种类和含量不同，而呈浅黄、绿、蓝乃至黑色，透明度随其纯度不同而异。碳化硅晶体结构分为六方或菱面体的 α-SiC和立方体的β-SiC(称立方碳化硅)。α-SiC由于其晶体结构中碳和硅原子的堆垛序列不同而构成许多不同变体，已发现70余种。β-SiC于2100℃以上时转变为α-SiC。碳化硅的工业制法是用优质石英砂和石油焦在电阻炉内炼制。炼得的碳化硅块，经破碎、酸碱洗、磁选和筛分或水选而制成各种粒度的产品。
碳化硅有黑碳化硅和绿碳化硅两个常用的基本品种，都属α-SiC。①黑碳化硅含SiC约98.5％，其韧性高于绿碳化硅，大多用于加工抗张强度低的材料，如玻璃、陶瓷、石材、耐火材料、铸铁和有色金属等。②绿碳化硅含SiC99％以上，自锐性好，大多用于加工硬质合金、钛合金和光学玻璃，也用于珩磨汽缸套和精磨高速钢刀具。此外还有立方碳化硅，它是以特殊工艺制取的黄绿色晶体，用以制作的磨具适于轴承的超精加工，可使表面粗糙度从Ra32～0.16微米一次加工到Ra0.04～0.02微米。
碳化硅由于化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨性能好，除作磨料用外，还有很多其他用途，例如：以特殊工艺把碳化硅粉末涂布于水轮机叶轮或汽缸体的内壁，可提高其耐磨性而延长使用寿命1～2倍；用以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。低品级碳化硅（含SiC约85％）是极好的脱氧剂，用它可加快炼钢速度，并便于控制化学成分，提高钢的质量。此外，碳化硅还大量用于制作电热元件
硅碳棒。碳化硅的硬度很大，具有优良的导热性能，是一种半导体，高温时能抗氧化。
金钢砂化学成份
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TFe |
SiO2 |
Al2O3 |
CaO |
MgO |
Te2O3 |
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23.37 |
11.89 |
1.96 |
32.12 |
6.57 |
18.16 |
金钢砂性质
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颜色 |
灰黑色 |
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比重：（克/cm3） |
3.73-390 |
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最高使用温度： |
1000℃ |
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硬度约 |
8-9 |
金钢砂颗粒尺寸范围及用途
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粒度(筛目) |
基本粒尺寸范围 |
用途 |
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20°-18° |
1———0.5mm |
建筑：耐磨层。楼梯防滑条 |
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12°-18° |
2———1mm |
喷砂除锈及建筑耐磨层 |
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8°-10° |
3———2mm |
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5°-8° |
5———3mm |
建筑：做耐磨层 |
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1°-4° |
10———6mm |
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0.5°-1° |
20— —10mm |
金刚砂成分 金刚砂耐酸碱度
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项目 |
典型化学成分（%） |
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项目 |
耐酸碱度指标准（%） |
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Fe2o3 |
60-69.53 |
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浓H2SO4 |
99.96 |
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Sio2 |
10-27 |
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20%H2SO4 |
99.75 |
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Al2o3 |
2-6 |
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50%NaOH |
99.92 |
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Tio |
0.9-1.4 |
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20%NaOH |
99.85 |
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Cao |
0.2-0.4 |
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Mgo |
0.4-0.7 |
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室温19℃，浸泡22小时剩余量 |
金刚砂主要指标
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项目 |
指标 |
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颜色 |
深棕色（煅烧后深棕） |
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晶形 |
三方晶系 |
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硬度（莫氏） |
≥9.0 |
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熔点（℃） |
2250 |
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最高使用温度（℃） |
1900 |
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真密度（g/cm3) |
≥3.9 |
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线膨胀系数（0—1600℃） |
7—9 |
包装及储存：编织袋包装，50kg一袋。应放置于室内阴凉处。
