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陶瓷金刚石砂轮
陶瓷结合剂金刚石砂轮有高强度,
耐热性能好,切削锋利,磨削效率
高,磨削过程中不易发热和堵塞,
热膨胀量小,以控制加工精度。同
树脂结合剂砂轮相比,他解决了树
脂金刚石砂轮的低寿命,磨削效率
低,磨具本身在磨削过程中易变性
的问题。陶瓷砂轮结合金刚石砂轮
的上述优点,一出现立刻被欧美发
达国家广泛应用在晶圆(半导体硅
片和太阳能硅片),金刚石复合
片,金刚石聚晶,金刚石刀具,立
方氮化硼,钨钢(硬质合金),新
型工程结构陶瓷,宝石,水晶,稀
土材料(磁性材料)等高硬脆材料
的机械加工中,并取得了良好的经
济效益。
陶瓷金刚石砂轮
生产过程:压坯、干燥、焙烧及修
整
特点:高强度,耐热性能好,切削
锋利
应用:金刚石复合片,金刚石聚晶
等
用配比好的陶瓷结合剂把磨粒粘结
起来,经压坯、干燥、焙烧及修整
而成的,具有很多气孔、用磨粒进
行切削的磨具。磨粒以其露在表面
部分的尖角作为切削刃。主要分
为:陶瓷砂轮(碳化硅、棕刚玉、
白刚玉等)和陶瓷超硬砂轮(陶瓷
结合剂金刚石砂轮和陶瓷结合剂
CBN砂轮)两大类。
2优点
1、磨削效率高;
2、具有很高的耐磨性(砂轮的耐磨
性高,磨粒消耗少,特别是在磨很
硬又很脆的工件时最明显);
3、磨削力小,磨削温度低;
4、磨削的工件精度高、表面质量
好,工件的形状保持性好。
因此陶瓷结合剂金刚石砂轮在钻
石、工业陶瓷、金刚石复合片,金
刚石聚晶,金刚石刀具,立方氮化
硼,硬质合金等高硬脆材料等一些
特殊材料的磨削加工中,具有越来
越明显的优势,在金刚石磨具的发
展中有着良好的前景。被认为是高
速、高效、高精、低磨削成本、低
环境污染的高性能磨具,具有越来
越广泛的应用,是世界各国磨削工
具竞相研究开发的热点。
3属性
砂轮的特性主要由磨料、粒度、结
合剂、硬度、组织及形状尺寸等因
素所决定。在超硬砂轮中硬度和组
织一般忽略不提。
磨料
磨料是制造砂轮的主要原料,直接
担负着切削工作。
金刚石:适合加工普通材料砂轮难
以加工的高硬金属和非金属硬脆材
料。如硬质合金、光学玻璃、陶
瓷、石材、半导体材料等。
粒度
粒度是指磨料颗粒的尺寸,其大小
用粒度号表示。
国标规定了磨料和微粉两种粒度
号。
一般说,粗磨选用较粗的磨料(粒度
号较小),精磨选用较细的磨料(粒
度号较大);微粉多用于研磨等精密
加工和超精密加工。陶瓷金刚石砂
轮的粒度范围一般
在w1.5~80/100
结合剂
结合剂的作用是将磨料粘合成具有
一定强度和形状的砂轮。砂轮的强
度、抗冲击性、耐热性及抗腐蚀能
力,主要取决于结合剂的性能。
常用的结合剂有陶瓷结合剂(V)、
树脂结合剂(B)、橡胶结合剂(R)和
金属结合剂(M)等。
陶瓷结合剂:应用最广,适用于外
圆、内圆、平面、无心磨削和成形
磨削的砂轮等;
树脂结合剂:适用于切断和开槽的
薄片砂轮及高速磨削砂轮;
橡胶结合剂:适用于无心磨削导
轮、抛光砂轮;
金属结合剂:适用于金刚石砂轮
等。
形状与尺寸
根据机床类型和加工需要,将砂轮
制成各种标准的形状和尺寸。详情
可参阅磨具标准
4发展现状编辑
为解决上述问题,科技工作者从多
方面进行了研究,其中低温陶瓷结
合剂的性能是影响陶瓷接合剂金刚
石砂轮内存质量和发展的关键因
素。因此,研究高强度、低温、低
膨胀系数等性能优良的低温陶瓷接
合剂是国内外超硬材料陶瓷砂轮研
究的重点。
Tanaka T,Esaki S,Nishida K
等通过有选择地在砂轮内增加气孔
的数量和大小,可以使超硬材料套
次砂轮的自锐性得到进一步的改
善。
Jackson MJ,Barlow N,Mills B
通过控制超硬材料陶瓷砂轮内的气
孔结构,使生产的砂轮具有高粘结
强度、磨削加工时有良好磨削效率
和冷却性能。通过热机械分析、
Raman光谱分析等手段,Kuan-
Hong Lin,Shih-Feng Peng,
Shun-Tiab Lin对烧结温度、烧结
气氛、烧结时间对超硬材料陶瓷砂
轮烧成收缩率及金刚石的烧损进行
了研究,并研究了了陶瓷结合剂金
刚石砂轮的烧结参数与磨削特性。
俄罗斯学者选用的超硬材料陶瓷结
合剂配方主要以化学成分进行配
比,选择硼玻璃或硼铅玻璃体系作
为理论研究对象。还对铅玻璃结合
剂进行了比较深入的研究,但铅是
一种有毒物质,高温下容易分解。
早在上世纪90年代日本研究者研究
了陶瓷结合剂金刚石砂轮高效高精
磨削时,砂轮浓度、磨粒要求等选
择要求。研究Na2O-B2O3-SiO2
为基本成分的硼硅酸盐玻璃体系结
合剂的超硬材料砂轮的磨削性能;陶
瓷结合剂的配方主要以化学成份进
行配比,选择硼玻璃或硼铅玻璃体
系作为理论研究对象。
国外的研究中,对陶瓷结合剂进行
增韧补强研究,如对结合剂玻璃相
进行微晶化处理,结合剂中加入适
量合适的晶须。他们发现在结合剂
中添加硼酸硅晶须,一方面可以抑
制方石英的生成,防止方石英在
100°C~200°C时因体积急剧膨胀
而使砂轮产生裂纹;另一方面硼酸铝
晶须本身可以起到晶须增强的效
果,从而提高结合剂的抗拉强度。
由于陶瓷结合剂与金刚石磨料结合
时,难度系数比较大等因素,陶瓷
结合剂金刚石砂轮的研发和生产受
到了阻碍。河南胜创超硬材料有限
公司工程师克服了陶瓷结合剂金刚
石的技术难题,工程师率先在国内
生产出磨宝石用的陶瓷结合剂金刚
石砂轮,并制定了多种砂轮规格,
得到了宝石加工领域的青睐。如今
研发的磨PCD/PCBN刀具陶瓷结合
剂金刚石砂轮、磨金刚石复合片陶
瓷结合剂金刚石砂轮等系列陶瓷结
合剂金刚石砂轮在市场取得了良好
的口碑。
5研究方向
陶瓷结合剂金刚石的研究主要从几
个方面
[1]低温、高强、低膨胀系数陶瓷结
合剂的研究;
[2]陶瓷结合剂的性能改善研究;
[3]陶瓷结合剂与金刚石磨粒之间润
湿研究;
[4]金刚石磨粒表面改性研究;
[5]砂轮结构的改善研究;
[6]砂轮最佳制备工艺参数研究;
[7]最佳磨削工艺参数及磨削方式的
研究等。
6应用
陶瓷金刚石砂轮广泛应用在晶圆
(半导体硅片和太阳能硅片),金
刚石复合片,金刚石聚晶,金刚石
刀具,立方氮化硼,钨钢(硬质合
金),新型工程结构陶瓷,宝石,
水晶,稀土材料(磁性材料)等高
硬脆材料的机械加工中,并取得了
良好的经济效益。
陶瓷结合剂金刚石砂轮主要用于:
PCD、CVD、PCBN、硬质合金、
陶瓷刀具以及其它刃具铣刀、钻
头、铰刀等切削工具的研磨和快速
高效低损伤磨削。
陶瓷金刚石磨钻石砂轮适用于天然
钻石的打磨抛光,它可以代替金刚
石聚晶(PDC),加工钻石的效果非常
好
24小时销售热线:18695870175
联系人:李先生