一种改善金刚石砂轮材料强度及耐磨性的加工方法与流程

文档序号:15860594发布日期:2018-11-07 11:43阅读:735来源:国知局

本发明涉及金刚石材料技术领域,尤其涉及一种改善金刚石砂轮材料强度及耐磨性的加工方法。

背景技术

金刚石性能优异,用途广泛,常被用于机械加工、汽车制造、航空航天、生物、医疗器具、电子信息、建筑、交通等领域。其中,金刚石砂轮常采用结合剂将金刚石磨粒粘结起来制得,金刚石砂轮与其他磨料如刚玉、碳化硅相比,具有磨削效率高、磨削力小,磨削温度低,磨削工件精度高等特点。而目前金刚石砂轮材料存在强度及耐磨性差的缺陷,不能满足市场需求。



技术实现要素:

基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种改善金刚石砂轮材料强度及耐磨性的加工方法,有效改善金刚石砂轮材料的强度及耐磨性,提高金刚石砂轮材料的使用性能。

本发明提出的一种改善金刚石砂轮材料强度及耐磨性的加工方法,包括以下步骤:

s1、将金刚石清洗后干燥,浸泡于二氧化锰硅溶胶中,取出后干燥,得到物料a;

s2、将物料a浸泡于二氧化钛溶胶中,取出后干燥,得到物料b;

s3、先将物料b浸泡于二氧化锰硅溶胶中,然后浸泡于二氧化锰硅溶胶中,取出后干燥,得到物料c;

s4、对物料c进行热处理。

优选地,s1中,将金刚石清洗后在50-60℃干燥,然后浸泡于二氧化锰硅溶胶中,静置3-4min后取出,然后在85-90℃干燥3.5-4.5min,冷却至室温,得到物料a。

优选地,s2中,将物料a浸泡于二氧化钛溶胶中,静置5-6min后取出,取出后在95-105℃干燥2-3min,冷却至室温,得到物料b。

优选地,s3中,先将物料b浸泡于二氧化锰硅溶胶中,静置30-45s,取出后在95-100℃干燥1-2min,冷却至室温,然后浸泡于二氧化锰硅溶胶中,静置40-50s,取出后在100-105℃干燥60-80s,得到物料c。

优选地,浸泡温度为30-40℃。

优选地,s4中,将物料c以3-4℃/min的升温速度从室温至180-200℃,再以2-3℃/min升温至680-700℃,保温1.5-2.5h,然后以3-5℃/min降温至室温。

本发明中将金刚石清洗后干燥,浸泡于二氧化锰硅溶胶中,取出后干燥,得到物料a;将物料a浸泡于二氧化钛溶胶中,取出后干燥,得到物料b;先将物料b浸泡于二氧化锰硅溶胶中,然后浸泡于二氧化锰硅溶胶中,取出后干燥,得到物料c;对物料c进行热处理;其中,通过合理设置工艺参数,结合将金刚石重复浸泡于二氧化钛溶胶与二氧化锰硅溶胶中,再结合热处理工艺,在金刚石表面形成tio2-mno2-sio2复合薄膜层,其相互穿插且分散性与相容性好,ti、mn和si与金刚石中c形成化学键合,形成独特三维网状结构的复合薄膜,使金刚石带有金属氧化物ti、mn和si的性能,复合薄膜与金刚石结合力大,不易磨损与脱落,同时在金刚石表面形成的复合薄膜无明显气孔,产品性能稳定性好,能有效改善金刚石砂轮材料的强度及耐磨性,提高了金刚石砂轮材料的使用性能,有助增强金刚石砂轮的工作效率。

具体实施方式

下面,通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。

实施例1

本发明提出的一种改善金刚石砂轮材料强度及耐磨性的加工方法,包括以下步骤:

s1、将金刚石清洗后干燥,浸泡于二氧化锰硅溶胶中,取出后干燥,得到物料a;

s2、将物料a浸泡于二氧化钛溶胶中,取出后干燥,得到物料b;

s3、先将物料b浸泡于二氧化锰硅溶胶中,然后浸泡于二氧化锰硅溶胶中,取出后干燥,得到物料c;

s4、对物料c进行热处理。

实施例2

本发明提出的一种改善金刚石砂轮材料强度及耐磨性的加工方法,包括以下步骤:

s1、将金刚石清洗后在50℃干燥,然后浸泡于二氧化锰硅溶胶中,静置4min后取出,然后在90℃干燥3.5min,冷却至室温,得到物料a;

s2、将物料a浸泡于二氧化钛溶胶中,静置5min后取出,取出后在105℃干燥2min,冷却至室温,得到物料b;

s3、先将物料b浸泡于二氧化锰硅溶胶中,静置45s,取出后在95℃干燥2min,冷却至室温,然后浸泡于二氧化锰硅溶胶中,静置40s,取出后在105℃干燥60s,得到物料c;

s4、将物料c以3℃/min的升温速度从室温至180℃,再以2℃/min升温至680℃,保温2.5h,然后以3℃/min降温至室温。

其中,浸泡温度为40℃。

实施例3

本发明提出的一种改善金刚石砂轮材料强度及耐磨性的加工方法,包括以下步骤:

s1、将金刚石清洗后在55℃干燥,然后浸泡于二氧化锰硅溶胶中,静置3.5min后取出,然后在88℃干燥4min,冷却至室温,得到物料a;

s2、将物料a浸泡于二氧化钛溶胶中,静置5.5min后取出,取出后在100℃干燥2.5min,冷却至室温,得到物料b;

s3、先将物料b浸泡于二氧化锰硅溶胶中,静置40s,取出后在98℃干燥1.5min,冷却至室温,然后浸泡于二氧化锰硅溶胶中,静置45s,取出后在102℃干燥70s,得到物料c;

s4、将物料c以3.5℃/min的升温速度从室温至190℃,再以2.5℃/min升温至690℃,保温2h,然后以4℃/min降温至室温。

其中,浸泡温度为35℃。

实施例4

本发明提出的一种改善金刚石砂轮材料强度及耐磨性的加工方法,包括以下步骤:

s1、将金刚石清洗后在60℃干燥,然后浸泡于二氧化锰硅溶胶中,静置3min后取出,然后在85℃干燥4.5min,冷却至室温,得到物料a;

s2、将物料a浸泡于二氧化钛溶胶中,静置6min后取出,取出后在95℃干燥3min,冷却至室温,得到物料b;

s3、先将物料b浸泡于二氧化锰硅溶胶中,静置30s,取出后在100℃干燥1min,冷却至室温,然后浸泡于二氧化锰硅溶胶中,静置50s,取出后在100℃干燥80s,得到物料c;

s4、将物料c以4℃/min的升温速度从室温至200℃,再以3℃/min升温至700℃,保温1.5h,然后以5℃/min降温至室温。

其中,浸泡温度为30℃。

实施例5

本发明提出的一种改善金刚石砂轮材料强度及耐磨性的加工方法,包括以下步骤:

s1、将金刚石清洗后在52℃干燥,然后浸泡于二氧化锰硅溶胶中,静置3.5min后取出,然后在86℃干燥4min,冷却至室温,得到物料a;

s2、将物料a浸泡于二氧化钛溶胶中,静置5.2min后取出,取出后在102℃干燥2.2min,冷却至室温,得到物料b;

s3、先将物料b浸泡于二氧化锰硅溶胶中,静置35s,取出后在98℃干燥1.2min,冷却至室温,然后浸泡于二氧化锰硅溶胶中,静置48s,取出后在102℃干燥65s,得到物料c;

s4、将物料c以3.2℃/min的升温速度从室温至185℃,再以2.6℃/min升温至690℃,保温2h,然后以3.5℃/min降温至室温。

其中,浸泡温度为36℃。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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