本发明涉及一种纳米陶瓷结合剂,属于机械加工技术领域。
背景技术:
陶瓷结合剂是目前应用日益广泛的一种结合剂,其性能介于金属结合剂和树脂结合剂之间。金属结合剂对磨粒的把持较好,强度高,韧性较好,但其自锐性差,气孔率低,修整困难,尤其是在加工金属材料时,容易发生工件粘着、烧伤和工具堵塞的情况;树脂结合剂自锐性能良好,不易堵塞,很少修整,磨削效率较高,磨削温度较低,而且本身具有一定弹性,能起抛光作用,但其耐热性差,在磨削过程中产生的大量的热容易导致树脂软化或分解,致使其粘结力下降,导致昂贵的磨料还没有完全发挥作用就大量脱落。但是现有陶瓷结合剂产品质量低,应用效果不理想,而决定陶瓷结合剂磨具性能的关键是结合剂的性能。而结合剂性能的提高要求的烧结温度较高,但由于金刚石的热稳定性不好,在温度高于800℃的情况下,易发生氧化或石墨化等化学反应。
技术实现要素:
本发明的目的是为克服上述现有技术的不足,提供如下技术方案,各组分及组分质量分数为:氧化铝40-50份,氧化硼30-40份,碱金属氧化物10-20份。将上述原料按所述质量分数配比混合均匀后在600-700℃下烧结4-6小时,得到陶瓷结合剂基体。再将纳米级二氧化硅添加到陶瓷结合剂基体中,在800-850℃下烧结。所述的纳米陶瓷结合剂加入20-30%的水和1-2%的表面活性剂,烧结体抗折强度大于100mpa。
本发明的有益效果是:本发明的优点是:该结合剂利用纳米粉进行烧结,致密化的速度快、烧结温度低,具有在较低温度下烧结就能达到致密化的优越性。纳米陶瓷烧结温度约比传统晶粒陶瓷低400-600℃,烧结过程也大大缩短。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明,以下结合较佳实施例,对本发明做进一步详细说明。
实施例1
一种纳米陶瓷结合剂,其特征是各组分及组分质量分数为:氧化铝40份,氧化硼40份,碱金属氧化物20份。将上述原料按所述质量分数配比混合均匀后在600℃下烧结4-6小时,得到陶瓷结合剂基体。再将纳米级二氧化硅添加到陶瓷结合剂基体中,在800℃下烧结。所述的纳米陶瓷结合剂加入20%的水和2%的表面活性剂,烧结体抗折强度大于100mpa。
实施例2
一种纳米陶瓷结合剂,其特征是各组分及组分质量分数为:氧化铝50份,氧化硼40份,碱金属氧化物10份。将上述原料按所述质量分数配比混合均匀后在700℃下烧结4-6小时,得到陶瓷结合剂基体。再将纳米级二氧化硅添加到陶瓷结合剂基体中,在850℃下烧结。所述的纳米陶瓷结合剂加入10%的水和2%的表面活性剂,烧结体抗折强度大于100mpa。
实施例3
一种纳米陶瓷结合剂,其特征是各组分及组分质量分数为:氧化铝50份,氧化硼30份,碱金属氧化物20份。将上述原料按所述质量分数配比混合均匀后在600℃下烧结4-6小时,得到陶瓷结合剂基体。再将纳米级二氧化硅添加到陶瓷结合剂基体中,在800℃下烧结。所述的纳米陶瓷结合剂加入20%的水和1%的表面活性剂,烧结体抗折强度大于100mpa。