一种用于金刚石砂轮磨削碳化硅陶瓷专用磨削液及其制备方法_3

文档序号:9822698阅读:来源:国知局
步骤6、将保溫的第一混合料边揽拌边加入到第四混合料中,滴加结束后继续揽拌 20-30分钟,揽拌过程中采用平均功率15W、脉冲重复频率1曲Z及离焦量为0的纳秒激光福照 混合料表面,得到第五混合料;
[0067] 步骤7、将保溫的第二混合料边揽拌边加入到第五混合料中,滴加结束后继续揽拌 10-20分钟,揽拌过程中采用平均功率25W、脉冲重复频率1曲z及离焦量为ο的纳秒激光福照 混合料表面;
[0068] 步骤8、将保溫的第Ξ混合料边揽拌边加入到第六混合料中,滴加结束后继续揽拌 30-40分钟,揽拌过程中采用平均功率10W、脉冲重复频率1曲Ζ及离焦量为0的纳秒激光福照 混合料表面;
[0069] 步骤9、将第屯混合料在io°c-2(rc下放置于超声波发生器中进行超声振动,超声 功率200W-300W,振动时间20-25分钟,然后W5~rC/min降溫至常溫。
[0070] 对比例
[0071] 配置普通磨削液,各组分质量百分含量为:16%的氯化钢,5%的钢酸钢,6%的Ξ 乙醇胺棚酸醋,3 %的二烷基二硫代憐酸锋,70 %的水。
[0072] 普通磨削液的制备方法:将各组分混合均匀即可。
[0073] 对比实验
[0074] 利用实施例1-3制备的磨削液和对比例制备的普通磨削液进行工程陶瓷磨削对比 试验,对比结果如表1所示。磨床为MGK7120X6/F高精密数控邸轴矩台平面磨床,金刚石砂 轮牌号为SDC80N100B,金刚石磨粒大小分别为180~212皿。磨削实验用金刚石砂轮的结构 尺寸为:外圆周直径为200mm,内孔直径为32mm,宽度为15mm,金刚石层厚度为10mm。金刚石 砂轮的整形采用电动金刚石砂轮修整器GIN-DTM100,选用80#绿色碳化娃砂轮作为修整器 滚轮。碳化娃陶瓷由江苏昆山申嘉特种陶瓷有限公司提供,采用气氛压力烧结而成,工件毛 巧为方形块状,尺寸规格为20 X 20 X 10mm3。磨削液供液压力3M化、磨削液供液流量16L/ min。
[0075] 激光束福照由IPG公司生产的化P型脉冲渗镜光纤激光器完成;磨削溫度由 HI0KI3460-50热像仪检测;磨削力的测量采用压电晶体测力仪Kistler 9257B;表面粗糖度 检测采用表面结构测量仪MarSurf M300;表面形貌的观察采用扫描电子显微镜FEI Quan化 200。
[0076] 表1实施例与对比例磨削试验对比结果
[0077]
[0078] 由上述实施例可见,而对于W上技术效果,实施例1的配比W及工艺参数,使用效 果最好,明显优于其它实施例,为最佳。
[0079] 尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍,但应理解的是,运些 描述仅仅是示例性的,并非用来限制本发明的应用。本发明的保护范围由附加权利要求限 定,并可包括在不脱离本发明保护范围和精神的情况下针对发明所作的各种修改及替代方 案。
【主权项】
1. 一种用于金刚石砂轮磨削碳化硅陶瓷专用磨削液,其特征在于其特征在于:各组分 质量百分含量为4.8%~6.2%的脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚、2.5%~2.9%的烷基合成醇烷氧 基化合物、2.2%~2.5%的二硫化钨、4.2%~4.4%的环五聚二甲基硅氧烷、3.5%~3.7% 的极压抗磨剂、2.3 %~3 %的缓蚀剂、2.5 %~3.5 %的摩擦改进剂和剩余含量的去离子水。2. 根据权利要求1所述的用于金刚石砂轮磨削碳化硅陶瓷专用磨削液,其特征在于各 组分质量百分含量为:5.5%的脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚、2.8%的烷基合成醇烷氧基化合物、 2.3 %的二硫化钨、4.3 %的环五聚二甲基硅氧烷、3.6 %的极压抗磨剂、2.8 %的缓蚀剂、 3.1 %的摩擦改进剂和75.6%的去离子水。3. 根据权利要求1所述的用于金刚石砂轮磨削碳化硅陶瓷专用磨削液,其特征在于:所 述的极压抗磨剂为N,N-二甲基-N-脂肪醇聚氧乙烯醚基氧化胺。4. 根据权利要求1所述的用于金刚石砂轮磨削碳化硅陶瓷专用磨削液,其特征在于:所 述的缓蚀剂为2,5-二羟基苯磺酸盐。5. 根据权利要求1所述的用于金刚石砂轮磨削碳化硅陶瓷专用磨削液,其特征在于:所 述的摩擦改进剂为二苄基二硫代氨基甲酸锌。6. 用于金刚石砂轮磨削碳化硅陶瓷专用磨削液的制备方法,其特征在于包括以下具体 步骤: 步骤1、按各组分质量百分含量为5.5%的脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚、2.8%的烷基合成醇 烷氧基化合物、2.3 %的二硫化钨、4.3 %的环五聚二甲基硅氧烷、3.6%的极压抗磨剂、 2.8 %的缓蚀剂、3.1 %的摩擦改进剂和75.6 %的去离子水称取原料; 步骤2、将二硫化钨、二苄基二硫代氨基甲酸锌混合均匀,加入适量的去离子水,以12~ 15°C/min升温速率升温至35°C_40°C时保温50~60min,在氩气气氛保护下研磨30-40分钟 混合均匀,得到第一混合料; 步骤3、依次将脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚、烷基合成醇烷氧基化合物加入到反应釜中,搅 拌混合均匀,以10~15°C/min升温速率升温至50°C-60°C,保温50-60分钟,得到第二混合 料; 步骤4、将环五聚二甲基硅氧烷、N,N-二甲基-N-脂肪醇聚氧乙烯醚基氧化胺加入到反 应釜中,搅拌混合均匀,以10~15°C/min升温速率升温至55°C_65°C,保温70-80分钟,得到 第三混合料; 步骤5、将2,5_二羟基苯磺酸盐、去离子水依次加入到反应釜中,搅拌混合均匀,以8~ 10 °C /min升温速率升温至55 °C -65 °C,保温40-50分钟,得到第四混合料; 步骤6、将保温的第一混合料边搅拌边加入到第四混合料中,滴加结束后继续搅拌30-40分钟,搅拌过程中采用平均功率65W、脉冲重复频率1kHz及离焦量为0的纳秒激光辐照混 合料表面,得到第五混合料; 步骤7、将保温的第二混合料边搅拌边加入到第五混合料中,滴加结束后继续搅拌SOSO 分钟 ,搅拌过程中采用平均功率 85W、脉冲重复频率 1kHz 及离焦量为 0 的纳秒激光辐照混 合料表面,得到第六混合料; 步骤8、将保温的第三混合料边搅拌边加入到第六混合料中,滴加结束后继续搅拌50-60分钟,搅拌过程中采用平均功率55W、脉冲重复频率1kHz及离焦量为0的纳秒激光辐照混 合料表面,得到第七混合料; 步骤9、将第七混合料在30°C-40°C下放置于超声波发生器中进行超声振动,超声功率 300W-500W,振动时间30-40分钟,然后以8~10°C/min降温至常温。7. 根据权利要求6所述的用于金刚石砂轮磨削碳化硅陶瓷专用磨削液的的制备方法, 其特征在于:所述的极压抗磨剂为N,N-二甲基-N-脂肪醇聚氧乙烯醚基氧化胺。8. 根据权利要求6所述的用于金刚石砂轮磨削碳化硅陶瓷专用磨削液的制备方法,其 特征在于:所述的缓蚀剂为2,5-二羟基苯磺酸盐。9. 根据权利要求6所述的用于金刚石砂轮磨削碳化硅陶瓷专用磨削液的制备方法,其 特征在于:所述的摩擦改进剂为二苄基二硫代氨基甲酸锌。
【专利摘要】本发明涉及一种用于金刚石砂轮磨削碳化硅陶瓷专用磨削液,包含:4.8%~6.2%的脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚、2.5%~2.9%的烷基合成醇烷氧基化合物、2.2%~2.5%的二硫化钨、4.2%~4.4%的环五聚二甲基硅氧烷、3.5%~3.7%的极压抗磨剂、2.3%~3%的缓蚀剂、2.5%~3.5%的摩擦改进剂和剩余含量的去离子水。本发明提供的一种用于金刚石砂轮磨削碳化硅陶瓷专用磨削液,其具有优异的润滑、降温和清洗的效果,且使用周期长,能大幅降低碳化硅陶瓷加工过程磨削温度、法向磨削力及切向磨削力,减少砂轮磨损,有效提高碳化硅工程陶瓷磨削加工表面质量和精度等问题。
【IPC分类】C10M177/00, C10M173/02
【公开号】CN105586142
【申请号】CN201511003466
【发明人】张晓红, 邓朝晖, 曹玲
【申请人】湖南理工学院
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2015年12月29日
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