(1)石材　石材由于硬度高,耐磨損,不易變形等特點(diǎn),石材在精密機(jī)械及精密儀器中的應(yīng)用日益受到重視,主要用于天文、地震、航空工業(yè)用測量儀器的平臺(tái)、平尺、角尺、V形塊、平行規(guī)、測量儀座;超精密機(jī)床的導(dǎo)軌;三坐標(biāo)測量儀的底座、立柱、軸、軸承等。石材不僅可進(jìn)行鋸、鉆、銑、創(chuàng)及車加工,也可進(jìn)行磨削和拋光機(jī)。由于石材硬度高而且脆,加工是比較困難的,對(duì)于形狀復(fù)雜的零件如機(jī)床床身可由巖石塊和樹脂壓制成形,以減少加工。

　常用的石材多為解長巖、輝綠巖、閃長巖、玄武巖和黑色花崗巖等,它們的性能特點(diǎn)是硬度高、耐磨性能好、穩(wěn)定性好、耐酸和堿、膨脹系數(shù)和熱導(dǎo)率小及無磁性等。

　　(2)金剛石　金剛石是碳的許多同素異構(gòu)體中的一種,它是自然界已發(fā)現(xiàn)的最硬的一種材料,莫氏硬度為10。金剛石脆性大,加工困難,主要用作磨具及磨料,只有少數(shù)金剛石作成刀具。

　　天然金剛石刀具的刀刃極為鋒利,刀具耐用度極高,刃磨一次可使用幾百小時(shí)。加工表面粗糙度可達(dá)R01~0.012nm,可獲得116(孔)或1(軸)的尺寸精度,3－5m的幾何形狀精度,主要用于珠寶業(yè)、鐘表工業(yè)和儀器儀表制造業(yè)。此外,還用于制造硬度計(jì)壓頭、拉伸5m－3mn金屬絲的拉絲模、玻璃光棚及半導(dǎo)體薄片劃線用的刻刀等。由于天然金剛石(尤其大顆粒單晶)來源少,價(jià)格昂貴,因此,很多加工已用人造金剛石代替。

　　人造聚晶金剛石刀具有整體人造聚晶金剛石刀片和聚晶金剛石復(fù)合刀片。整體人造聚晶金剛石刀片是以石墨為原料,加入催化劑,在高溫(≈2000℃)、高壓(5~9CPa)下燒結(jié)而成。聚晶金剛石復(fù)合刀片是以硬質(zhì)合金為基底,面層為金剛石微粉在高溫、高壓下燒結(jié)而成的復(fù)合燒結(jié)體。與天然金剛石刀具相比具有較高的強(qiáng)度和韌性,可采用較高的切削用量,但其硬度低,故刀刃耐磨性較天然金剛石刀具低,刀刃鋒利性也較天然金剛石刀具差,加工表面粗糙度也不天然金剛石刀具,因而鏡面加工和超精密加工仍用天然金剛石刀具。人造金剛石的價(jià)格雖比天然金剛石低一些,但比硬質(zhì)合金仍要貴35－75倍。

　　(3)寶石材料　寶石材料包括藍(lán)寶石、紅寶石、瑪瑙、石英等。

　　藍(lán)寶石、紅寶石的成分是100%的A2O,藍(lán)寶石因含鐵、鈦色素離子而呈藍(lán)色、紅寶石因含鉻色素離子而呈紅色,其硬度僅次于金剛石莫氏硬度為9,耐磨性好;耐酸(磷酸除外)、堿腐蝕;材料致密,拋光能達(dá)到的表面粗糙度比金屬拋光能達(dá)到的要低很多;熱膨脹系數(shù)小,對(duì)溫度變化不敏感;其高溫下的機(jī)械性能非常好。由于人造藍(lán)寶石、紅寶石的物理性能與天然寶石相同,近年來人造寶石的質(zhì)量和產(chǎn)量日益提高,成本也越來越低,寶石材料在精密儀器、儀表及鐘表行業(yè)的應(yīng)用更加普遍。主要用在精密儀器、儀表中要求回轉(zhuǎn)精度高、摩擦力矩小、結(jié)構(gòu)尺寸比較小的支承

　　瑪瑙是以玉鑣為主的巖石,屬低中檔玉石,硬度較高,莫氏硬度為6.5~7,耐磨性好化學(xué)成分穩(wěn)定,耐酸(氫氟酸除外)腐蝕。瑪瑙是精密儀器、儀表中寶石支承的重要材料石英是SO2晶體,莫氏硬度為7,彈性模量(E)為94GPa,彈性模量E的溫度系數(shù)小,彈性遲滯小,熱膨脹系數(shù)小,有壓電性,可做精密測量的彈性元件和控頻率的石英諧振器。