本文采用热分析（DSC）、X射线衍射分析（XRD）、扫描电镜分析（SEM）、X射线能谱分析（EDS）等实验手段系统地研究了Al₂O₃-TiC-Fe磁性磨料的成分设计、制备工艺、物相组成、显微组织、力学性能和研磨性能之间的关系。通过概述磁力研磨加工技术及其研究进展，总结了磁性磨料在研磨过程中的加工机理、受力分析、影响因素等问题；并通过概述磁性磨料及其制备技术的研究进展，提出了目前在磁性磨料制备方面存在的问题，从而提出了本文研究的目的和意义。研究了Al₂O₃-TiC-Fe磁性磨料在真空烧结过程中的物理化学变化。得出的结论主要有：在900℃以下，部分Mo与C反应生成了Mo2C，Cr通过固态扩散固溶到Fe基体中；Al₂O₃-TiC-Fe磁性磨料的最终物相由Fe、Fe-Cr粘结相和Al₂O₃、TiC磨粒相组成。研究了真空烧结工艺对Al₂O₃-TiC-Fe磁性磨料物相组织、力学性能和研磨性能的影响。结果表明：在烧结过程中，适当的液相烧结能提高Al₂O₃-TiC-Fe磁性磨料的研磨性能和使用寿命。在1220℃下烧结2h后，Al₂O₃-TiC-Fe磁性磨料烧结体能获得较高的致密度和良好的力学性能；对45钢研磨加工后，工件表面粗糙度达0.314μm，磁性磨料使用寿命为36min。研究了磨粒相中Al₂O₃含量对Al₂O₃-TiC-Fe磁性磨料物相组织、力学性能和研磨性能的影响。研究表明，Al₂O₃含量为15%时，Al₂O₃和TiC颗粒在Fe基体中分布均匀，颗粒尺寸适当，以此成分制备的磁性磨料力学性能适度，研磨性能和使用寿命相对较好。烧结体线收缩率为1.7%，相对密度为63.6%，维氏显微硬度值为525.1HV，抗弯强度值为105.9MPa，磨料的单颗粒抗压强度值为45.8MPa。研究了合金元素Si、Ni对Al₂O₃-TiC-Fe磁性磨料物相组成、力学性能和研磨性能的影响。研究表明，Si在烧结过程中降低了液相点温度值，其含量为5wt%时，充分进行的液相烧结使磨粒相分布均匀，从而提高了烧结体的致密度和力学性能，对45钢磁力研磨后，被加工工件的表面粗糙度值达到了0.275μm，磁性磨料使用寿命达到了39min。Ni添加量为10%时能显著改善磁性磨料基体和磨粒相之间的润湿性，磁力研磨后45钢工件表面粗糙度值为0.301μm，使用寿命为33min；而当Ni添加量为15%时，磁性能的降低导致磁性磨料不能沿磁力线方向排列成“磨料刷”，从而不能对工件进行研磨加工。