연마재

연마재

다른 표기 언어 abrasive , 硏磨材

요약 보다 연한 물질을 갈거나 닦는 데 쓰이는 비교적 단단한 천연·합성 물질.

회전숫돌·기름숫돌·사포 등이 일반적으로 쓰이는 연마재이다. 현대의 공작기계·전자장비·우주선 등에 필수적인 고정밀 부품을 생산하는 데 있어 연마 작업은 필수적이다. 대부분의 가정용 세척기구는 비누나 세제의 작용을 보완하기 위해 부드러운 연마재를 사용한다.

연마재의 사용은 돌 연장과 무기를 보다 더 단단한 돌로 갈아서 만든 선사시대까지 거슬러 올라간다. 고대 이집트 무덤에는 보석과 장식용 단지를 연마재로 닦는 그림이 그려져 있다. 역사시대에 들어와 장인들은 천연의 연마석을 맷돌이나 물레방아 바퀴와 같이 바퀴형태로 만들거나, 낫·칼·도끼나 목공 연장을 날카롭게 하기 위해 손으로 쥐고 사용할 수 있는 블록으로 만들어 사용했다. 분말 연마재는 이집트인이 이용하던 것과 거의 비슷한 방식으로 광을 내는 데 사용되었다. 19세기말에 이르러 더욱 단단한 금속을 사용하고 허용 오차를 좁혀야 할 필요가 생기자 연마재가 제조 산업에서 중요한 역할을 하기 시작했다.

몇 종류의 천연 연마재는 세계 도처에서 채굴되는데, 대표적인 것이 사포에 쓰이는 가장 일반적인 재료로 석영의 일종인 플린트와 모래분사(sand blasting) 등의 연마공정에서 사용되는 천연의 과립 석영 모래이다. 흔히 구할 수 있는 또다른 천연 연마재는 용암의 거품이 굳어져 만들어진 속돌인데 이것은 금속광택제와 연마가루로 널리 사용된다. 천연의 산화 알루미늄인 커런덤과 금강사는 보다 드물게 발견되며 석류석도 마찬가지이다. 그밖의 천연 연마재들은 비교적 한정된 지역에서만 채굴된다. 예를 들어 다이아몬드는 남아프리카 공화국에서 주로 채굴되며 그보다 훨씬 적은 양이 오스트레일리아와 남아메리카에서 채굴된다. 연마재로 사용되는 다이아몬드와 그밖의 귀금속들은 보석품은 아니다.

20세기에 들어와 탄화규소(카보런덤·크리스톨론·카르볼론 등의 상표명으로 생산됨), 인조 다이아몬드, 탄화 붕소, 인조 산화 알루미늄을 포함한 각종 합성연마재가 개발·개량되어 보다 균일한 성질을 갖게 되었다. 이러한 연마재들을 최대한으로 활용하기 위한 새로운 기계들이 제작되었다. 천연 연마재는 일부 응용분야에서 아직 널리 사용되고 있지만 산업용 연마공정에서는 인조 연마재로 대부분 대체되었다. 산업용 연마재는 먼저 분쇄하여 가루로 만들며, 이 가루를 액체나 반죽과 섞어 바퀴나 블록에 눌러넣거나 종이·옷감 등의 표면에 붙여서 사용한다.