1.超声波振动磨削技术

　　2.ELID（ElectrolyticIn-processDressing）镜面磨削技术

　　3.延性域磨削加工

　　这一点是实现高质量陶瓷磨削的关键。近年来世界各国都竞相开发陶瓷材料表面无损伤的高效加工新方法，实现陶瓷无损伤加工最有效的技术是延性域磨削。延性域磨削是一种纳米级磨削技术。实现脆性材料延性域精密磨削加工的条件是砂轮单颗磨粒的最大背吃刀量应小于脆性材料的临界切削厚度ac，即：式中E――材料的弹性模量，MPaH――为材料的显微硬度，GPaKc――为材料的断裂韧性，MPa砂轮平均磨粒尺寸、砂轮速度、工件速度以及磨削深度等因素是影响脆性材料延性域磨削的重要因素。若选择合适的磨削参数及砂轮特征参数，使磨粒实际磨削深度小于临界磨削深度，则磨削加工表面可实现延性域磨削，从而获得相当好的表面质量。但是要实现延性域磨削必须满足一定的条件，这使得延性域磨削加工方式成本高、效率低。为防止振动和干扰，对机床主轴刚度、机床-砂轮系统刚度要求很高，还要求有高分辨率的微进给机构等。

　　4.超高速磨削技术随着现代高科学技术及产业化发展，工程陶瓷、功能陶瓷等硬脆材料获得日益广泛的应用。用超硬磨料在高速或超高速条件下对硬脆材料进行磨削加工几乎已成为惟一的加工手段。在普通磨削条件下，磨粒浸入工件较深，磨屑主要以料脆性断裂形式完成。超高速磨削单位时间内参加磨削的磨粒数大大增加，单个磨粒的切削厚度极小，容易使陶瓷、玻璃等硬脆材料以塑性变形形式产生磨屑，大大提高磨削表面质量和效率。因此超高速磨削能实现对硬脆材料的延性域磨削。例如，在采用金刚石砂轮以160m/s的磨削速度磨削氮化硅陶瓷，其磨削效率比80m/s提高一倍，砂轮寿命为80m/s和30m/s时的1.56倍和7倍，并且可获得良好的表面质量。

　　5.精密砂带磨削技术砂带磨削是以砂带作为磨具并辅之以接触轮（或压磨板）等完成对工件的磨削加工过程。其中，砂带是用粘结剂将磨粒粘结在纸、布等挠性材料上制成的带状工具。其基本组成为：基材、磨料和粘结剂，被称为砂带的三要素。砂带磨削作为一种在材料表面精密加工中有着“万能磨削”和“冷态磨削”之称的新型涂附磨削工艺，在现代制造工业中，其已经被当作与砂轮磨削同等重要的不可缺少的加工方法。

　　6.高效率自由磨粒加工技术研磨加工是介于脆性破坏与弹性去除之间的一种精密加工方法。研磨加工一般使用较大粒径的磨粒，磨粒曲率半径较大，在研磨硬脆材料时，通过磨粒对工件表面交错的进行切削、挤压划擦，产生塑性变形和微小裂纹，生成微小碎片切屑。超精密研磨在工艺中一般是作为最后一道工序，如半导体硅片、光学镜头、球面空气轴承等零件的加工。抛光是使用微细磨粒弹塑性的抛光器对工件表面进行摩擦使工件表面产生塑性流动，生成细微的切屑，材料的去除基本上是在弹性的范围内进行。

　　其主要目的是去除前一道工序所留下的麻点、划印、磨纹等加工痕迹，获得光亮、光滑的表面。此外由于接触表面局部高温和高压，生成化学反应物由抛光盘不断将材料去除。抛光加工是许多精密零件如硅芯片、精密机电零件等的重要工艺，并适合于加工陶瓷、金属、塑料、玻璃等多种材料，应用范围较广。该方法虽然可以改善表面粗糙度，但不能提高零件的尺寸精度与几何精度，且加工效率低，一般只用于超精加工的最终工序。

　　由于传统的研磨和抛光对工件的作用方式比较单一，效率和精度受到严重制约，促使各种复合和特种自由磨粒加工技术得到发展。主要包括：

　　（1）电解研磨复合加工它是电解加工和研磨加工的组合。研磨加工时，与工件接触的研磨头既起研磨作用，又是电解加工用的阴极，工件表面在电解作用下发生阳极溶解，阳极表面形成极薄的氧化物层，在工件表面凸起的阳极膜被研磨掉，又露出新的表面并继续电解。这样。

　　电解作用与研磨刮除作用交替进行，在极短的时间内，可获得十分光洁的镜面。

　　（2）离心磁力研磨法利用工具与被加工材料之间的磁性引力进行表面精加工。工具旋转时产生离心力，磁化工具上吸附着磁性研磨材料，在因旋转呈裙状扩展的磁性研磨材料适当位置设置被加工材料，被加工材料因研磨材料的离心力作用而受到法向力和切向力进行研磨。

　　（3）柔性振动研磨以高分子聚合物为载体，与磨粒、防粘剂、润滑剂按一定比例混合，成为一种具有粘弹流体力学性能、易在型腔流动的磨料。以一定压力缓慢推进柔性磨料进入孔腔，柔性载体能把磨料浮托使磨粒刃暴露在外。对工件激振，柔性载体与孔壁之间则产生高速、高频振动，暴露在外的磨粒锐刃划擦孔壁，从而达到研磨目的。该方法可消除电火花、激光加工留下的不符合要求的表面层和微观缺陷。

　　（4）磁流体研磨当没有外磁场作用时，磁流体的磁彻体力与普通流体―样是重力，浮力仅由重力产生；当有外磁场作用时，磁流体在外磁场中受到的磁力构成磁流体的磁彻体力。磁流体中的非磁性物质（金刚石或碳化物磨料）产生比重力场中大许多倍的浮力，利用和控制这种浮力使非磁性磨粒在高速下产生微切削作用，从而达到研磨目的。

　　（5）磁流变研磨该研磨的方式较多，其中最典型的是磁浮置研磨。

　　磁流变抛光液在高强磁场作用下成为具有粘塑性的Bingham介质，并随运动盘的运动进入工件和运动盘间的小间隙中，形成一个小的柔性抛光“磨头”。利用“小磨头”与工件之间快速的相对运动，使得工件表面与之接触的区域产生很大的剪切力，把工件表面材料去除。这种工艺具有效率高、不产生下表面破坏层、适合复杂表面加工、材料去除函数固定不变等优点。

　　（6）化学于一个抛光垫作旋转运动，借助磨粒的机械磨削及化学氧化剂的腐蚀作用来完成对工件表面的材料去除，并获得光洁表面。

　　（7）超声波对金属的作用，超声波抛光将工件放入磨料悬浮液中并一起置于超声波场中，依靠超声波的振荡作用，使磨料在工件表面磨削抛光。在溶液腐蚀、电解的基础上，再施加超声波振动搅拌溶液，超声波在液体中的空化作用还能够抑制腐蚀过程，利于表面光亮化。

　　（8）磨粒喷射加工它是一种用高速射流（气体、液体或气体与液体的混合物）喷射游离磨粒，磨粒以很高的速度冲击或抛磨工件表面，从而去除表面材料的磨料去除加工方法。磨粒喷射加工有高去除率加工和微去除加工之分。高去除率磨粒喷射加工采用液体、气体或气液混合流体为介质，混入粗粒径磨粒，经加压混流系统和喷嘴形成高压（100～400MPa）、高速（500～900m/s）的束流对工件进行加工。磨粒冲击工件表面时其动能转变为材料变形能，形成切屑去除材料。其加工面积和加工深度取决于加工束径、入射角度、喷射速度、压力及压射距离等。该方法主要用于难加工材料（钛合金、超级合金、玻璃、陶瓷等）的切割、小孔加工、图案喷刻及模具凹腔加工，铸、锻件表面清理，钢板除锈、去涂层，油漆、电镀表面的预加工等。

　　磨粒喷射加工具有如下特点：

　　（1）磨粒喷射加工是冷切削，不影响和改变热敏感合金的特性，工件表面不产生加工应力和热损伤。

　　（2）磨粒喷射光整加工后的表面有散乱的纹理，表面粗糙度Ra值在0.15～1.6μm之间，为防止在加工表面形成弯月形洼坑，喷嘴必须作不停的运动。

　　（3）磨粒喷射用磨料粉末应仔细分级筛选，以保证形成合适的射流。

　　（4）喷射加工要在防尘罩内或在吸力足够的吸尘器附近进行。

　　高去除率磨粒喷射可以根据被加工材料选择磨料，如铁砂、氧化铝、碳化硅等磨料。碳化硅磨料比氧化铝磨料的材料去除率高。磨料速度总是比携带它的流体速度低。用液体运载比用气体能使磨料获得较高的速度与动能，可获得较高的加工效率。喷射压力越高，金属切除率越高。压力提高会给技术上带来困难并使设备费用上升。喷嘴中心线与工件表面切线之间夹角的喷射角一般取30°～60°。从喷射出口沿喷嘴中心线至加工表面的距离一般取喷射口直径的6～8倍。

　　结语由于陶瓷材料在工程应用中的优势越来越明显，发达国家已将高性能结构陶瓷列为优先发展领域，我国也把它作为重点科技攻关项目，所以对陶瓷材料加工机理及加工方法的研究具有重要的现实意义。随着陶瓷材料加工技术的发展，各种新型磨料、粘合剂的应用，特别是新型磨削方式的出现，为陶瓷材料在更广泛的领域内得以应用创造了条件；而陶瓷材料磨削机理的发展，尤其是陶瓷材料去除机理的理论研究和深入，又为陶瓷材料的进一步应用提供了理论基础。目前，非稳态磨削与无损伤磨削等领域的研究也引起人们的关注。可以预见，在不久的将来，随着理论研究的深入与新型加工技术的不断出现，陶瓷磨削技术一定会在更多领域内得到应用和推广，具有很好的发展前景。