一种陶瓷结合剂金刚石砂轮的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种陶瓷结合剂金刚石砂轮，由以下重量百分比原料组成：金刚石粉末72%~78%，陶瓷粉末22%~28%，所述的陶瓷粉末，由以下重量百分比的原料组成：二氧化硅12%~18%，氧化铝12%~18%，碳酸钠8%~12%,硼酸18%~22%，磷酸二氢氨8%~12%，氧化镁28%~35%。本陶瓷结合剂金刚石砂轮绿色环保无污染，具有磨削锋利，效率高，磨削不易发热和堵塞，容易控制，加工精密度高等特点。
【专利说明】一种陶瓷结合剂金刚石砂轮
【技术领域】
[0001]本发明公开了一种金刚石砂轮，特别指一种陶瓷结合剂金刚石砂轮。
【背景技术】
[0002]由金刚石磨制作料的超硬磨料砂轮，因其优良的磨削性能，已广泛用于精密机械，光电信息材料，磁性材料，功能陶瓷等新材料的加工，是机械、汽车、电子、航空、国防等行业不可缺少的加工工具。金刚石砂轮是磨削硬质合金、蓝宝石、单晶硅、多晶硅、磁性材料、陶瓷、PCBN等的特效工具。近几年来，随着高速磨削和超精密磨削技术的迅速发展，对砂轮提出了更高的要求，其中结合剂是粘合磨粒而制成各种砂轮的材料，结合剂种类及其性质，决定着砂轮的强度、硬度、耐热和耐腐蚀性能等。此外，结合剂对磨削的表面粗糙度和磨削温度也有一定的影响，目前树脂、橡胶和复合结合剂的砂轮已不能满足生产的需要。陶瓷结合剂砂轮因其结合强度高、成型性好、使用寿命长等显著特性而在生产中得到了广泛的应用。
[0003]虽然目前的已有的陶瓷结合剂金刚石砂轮具有耐热性好，寿命长，抗弯强度好不易变形等优点。但是仍有以下不足:磨削过程中易发热和堵塞，不容易控制，加工精密度不高，且结合剂中含有铅、钡对环境污染大。
【发明内容】
[0004]针对上述问题，本发明公开了一种陶瓷金刚石砂轮，本发明绿色环保无污染，具有磨削锋利，效率高，磨削不易发热和堵塞，容易控制，加工精密度高等特点，克服了现有技术的不足。
[0005]为了达到上述目的，本发明提供的技术方案是:一种陶瓷结合剂金刚石砂轮，其特征在于，由以下重量百分比的原料组成:金刚石粉末72%~78%，陶瓷粉末22%~28% ；
所述的陶瓷粉末，由以下重量百分比的原料组成:二氧化硅12%~18%，氧化铝12%~18%，碳酸钠8%~12%，硼酸18%~22%，磷酸二氢氨8%~12%，氧化镁28%~35%。
[0006]所述的陶瓷结合剂金刚石砂轮，由以下重量百分比的原料组成:金刚石粉末75%，陶瓷粉末25%。
[0007]所述的陶瓷结合剂金刚石砂轮，所述的陶瓷粉末由以下重量百分比的原料组成:二氧化硅15%，氧化铝15%，碳酸钠10%,硼酸20%，磷酸二氢氨10%，氧化镁30%。
[0008]本发明所述的陶瓷结合剂金刚石砂轮，制备步骤如下:
(O熔炼:将二氧化硅、氧化铝、碳酸钠、硼酸、氧化镁和磷酸二氢氨放入熔炼炉，熔炼8-12小时获得陶瓷块状品。
[0009](2)烘干:陶瓷块状品自然冷却20-30分钟后，使用热火枪烘2-2.5小时。
[0010](3)过筛:破碎烘干的陶瓷块状品，过80-170目筛，获得陶瓷粉末。
[0011](4)混料:将金刚石粉末和陶瓷粉末用搅拌机搅拌I一2小时，获得混合料。
[0012](5)成型:将混合料倒入模具内，放入液压机中热压，形成磨块。
[0013](6)干燥:将磨块放置在干燥箱中干燥45-50小时。
[0014](7)修边:用修边机把磨块侧边修为4° 一 5°。
[0015](8)定位:磨块涂上胶水粘贴在基体上，并用磨块定位工具定位20-25小时。
[0016](9)打磨:用外圆磨修整磨块表面，用平面磨修整磨块端面。
[0017](10)烧结:将打磨后的砂轮放入烧结炉内烧结20-28小时，冷却后，用空压机吹洗。
[0018](11)检验:将烧结吹洗后的砂轮进行硬度测试和人工检验。
[0019]本发明的有益效果在于:本发明采用陶瓷粉末、金刚石烧结制成的陶瓷结合剂金刚石砂轮，本发明绿色环保无污染，磨削不易发热和堵塞，容易控制，加工精密度高。所述的陶瓷粉末在制备过程中采用氧化镁、碳酸钠、硼酸、二氧化硅、磷酸二氢氨、氧化铝熔炼而成，由此增强了砂轮的耐磨性、硬度及耐高温，其中添加碳酸钠有助于陶瓷结合剂的成型，加快了生产效率。
【具体实施方式】
[0020]下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
[0021]实施例1
一种陶瓷结合剂金刚石砂轮，由以下重量百分比的原料组成:金刚石粉末75%，陶瓷粉末25%，陶瓷粉末有以下重量百分比的原料组成:二氧化硅15%，氧化铝15%，碳酸钠10%，硼酸20%，磷酸二氢氨10%，氧化镁30%。
[0022]陶瓷结合剂金刚石砂轮，制备步骤如下:
(O熔炼:将二氧化硅、氧化铝、碳酸钠、硼酸、氧化镁和磷酸二氢氨放入熔炼炉，熔炉12小时获得陶瓷块状品。
[0023](2)烘干:陶瓷块状品自然冷却25分钟后，用热火抢烘2小时。
[0024](3)过筛:破碎烘干的陶瓷块状品，过100目筛，获得陶瓷粉末。
[0025](4)混料:将金刚石粉末和陶瓷粉末用搅拌机搅拌2小时，获得混合料。
[0026](5)成型:将混合料倒入模具内，放入液压机中热压，形成磨块。
[0027](6)干燥:将磨块放置在干燥箱中干燥45小时。
[0028](7)修边:用修边机把磨块修为4.5°。
[0029](8)定位:磨块涂上胶水粘贴在基体上，并用磨块定位工具定位20小时。
[0030](9)打磨:用外圆磨修整磨块表面，用平面磨修整磨块端面。
[0031](10)烧结:将打磨后的砂轮放入烧结炉内烧结20小时，冷却后，用空压机吹洗。
[0032]( 11)检验:将烧结吹洗后的砂轮进行硬度测试和人工检验。
[0033]实施例2
一种陶瓷结合剂金刚石砂轮，由以下重量百分比的原料组成:金刚石粉末78%，陶瓷粉末22%，陶瓷粉末有以下重量百分比的原料组成:二氧化硅18%，氧化铝17%，碳酸钠10%，硼酸19%，磷酸二氢氨8%，氧化镁28%。
[0034]陶瓷结合剂金刚石砂轮，制备步骤如下:
(I)熔炼:将二氧化硅、氧化铝、碳酸钠、硼酸和磷酸二氢氨放入熔炼炉，熔炉12小时获得陶瓷块状品。
[0035](2)烘干:陶瓷块状品自然冷却30分钟后，用热火抢烘2.5小时。
[0036](3)过筛:破碎烘干的陶瓷块状品，过100目筛，获得陶瓷粉末。
[0037](4)混料:将金刚石粉末和陶瓷粉末用搅拌机搅拌I小时，获得混合料。
[0038](5)成型:将混合料倒入模具内，放入液压机中热压，形成磨块。
[0039](6)干燥:将磨块放置在干燥箱中干燥45小时。
[0040](7)修边:用修边机把磨块侧边修为4.5。。
[0041](8)定位:磨块涂上胶水粘贴在基体上，并用磨块定位工具定位20小时。
[0042](9)打磨:用外圆磨修整磨块表面，用平面磨修整磨块端面。
[0043](10)烧结:将打磨后的砂轮放入烧结炉内烧结20小时，冷却后，用空压机吹洗。
[0044]( 11)检验:将烧结吹洗后的砂轮进行硬度测试和人工检验。
[0045]实施例3
一种陶瓷结合剂金刚石砂轮，由以下重量百分比的原料组成:金刚石粉末72%，陶瓷粉末28%，陶瓷粉末有以下重量百分比的原料组成:二氧化硅12%，氧化铝18%，碳酸钠12%，硼酸22%，磷酸二氢氨12%，氧化镁24%。
[0046]陶瓷结合剂金刚石砂轮，制备步骤如下:
(I)熔炼:将二氧化硅、氧化铝、碳酸钠、硼酸、氧化镁和磷酸二氢氨放入熔炼炉，熔炉8小时获得陶瓷块状品。
[0047](2)烘干:陶瓷块状品自然冷却20分钟后，用热火抢烘2小时。
[0048](3)过筛:破碎烘干的陶瓷块状品，过120目筛，获得陶瓷粉末。
[0049](4)混料:将金刚石粉末和陶瓷粉末用搅拌机搅拌2.5小时，获得混合料。
[0050](5)成型:将混合料倒入模具内，放入液压机中热压，形成磨块。
[0051](6)干燥:将磨块放置在干燥箱中干燥45小时。
[0052](7)修边:用修边机把磨块侧边修为4.5°。
[0053](8)定位:磨块涂上胶水粘贴在基体上，并用磨块定位工具定位20小时。
[0054](9)打磨:用外圆磨修整磨块表面，用平面磨修整磨块端面。
[0055](10)烧结:将打磨后的砂轮放入烧结炉内烧结20小时，冷却后，用空压机吹洗。
[0056]( 11)检验:将烧结吹洗后的砂轮进行硬度测试和人工检验。
【权利要求】
1.一种陶瓷结合剂金刚石砂轮，其特征在于，由以下重量百分比的原料组成:金刚石粉末62%~78%，陶瓷粉末22%~28% ； 所述的陶瓷粉末，由以下重量百分比的原料组成:二氧化硅12%~18%，氧化铝12%~18%，碳酸钠8%~12%，硼酸18%~22%，磷酸二氢氨8%~12%，氧化镁28%~35%。
2.根据权利要求1所述的陶瓷结合剂金刚石砂轮，其特征在于由以下重量百分比的原料组成:金刚石粉末75%，陶瓷粉末25%。
3.根据权利要求1或2所述的陶瓷结合剂金刚石砂轮，其特征在于所述的陶瓷粉末由以下重量百分比的原料组成:二氧化硅15%，氧化铝15%，碳酸钠10%，硼酸20%，磷酸二氢氨10%,氧化镁30%。
【文档编号】B24D18/00GK104476417SQ201410768448
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年12月15日 优先权日:2014年12月15日
【发明者】赵俊超 申请人:普瑞思(厦门)精密工具有限公司