磨料制品及其形成方法与流程

1.以下涉及磨料制品，并且具体地涉及在固结磨料制品中使用的成形磨料颗粒。


背景技术：

2.包含磨料颗粒的磨料制品可用于各种材料去除操作，包括研磨、精加工、抛光等等。根据磨料材料的类型不同，此类磨料颗粒可用于在制造商品中成形或研磨各种材料。迄今为止，已经配制了某些类型的磨料颗粒，它们具有特定的几何形状，诸如三角形磨料颗粒和包含此类物体的磨料制品。参见例如美国专利第5,201,916号、第5,366,523号和第5,984,988号。
3.之前，已经用于生产具有特定形状的磨料颗粒的三种基本技术是熔合、烧结和化学陶瓷。在熔合过程中，磨料颗粒可通过表面经过雕刻或不经雕刻的冷却辊、浇注熔融材料的模具或浸入氧化铝熔体中的散热材料成形。参见例如美国专利no.3,377,660。在烧结过程中，磨料颗粒可由粒度为直径最高达10微米的耐火粉末形成。可将粘结剂与润滑剂和合适的溶剂一起添加到粉末中，以形成可成形为具有各种长度和直径的片或棒的混合物。参见例如美国专利no.3,079,243。化学陶瓷技术涉及将胶体分散体或水溶胶(有时称为溶胶)转化为凝胶或任何其他物理状态，其限制组分的移动性、干燥和烧制以获得陶瓷材料。参见例如美国专利第4,744,802号和第4,848,041号。关于磨料颗粒及其相关形成方法以及包含有此类颗粒的磨料制品的其他相关公开内容可在以下网址获得：http://www.abel-ip.com/publications/。
4.本行业持续要求改进的磨料和磨料制品。


技术实现要素：

5.根据一个方面，多个挤出成形磨料颗粒具有至少0.87的平均密实度。
6.根据另一方面，涂覆磨料制品包括基底以及具有至少0.87且小于0.97的平均密实度的多个磨料颗粒，其中多个磨料颗粒的磨料颗粒中的每一个都包括主体以及在主体的长度的方向上沿着主体的外表面延伸的条纹。
7.在另一方面，用于制备成形磨料颗粒的方法包括使混合物形成生坯且以最小变形对生坯进行切段以产生具有至少0.87的平均密实度的多个前体成形磨料颗粒。
附图说明
8.通过参考附图，可以更好地理解本公开，并且让本公开的众多特征和优点对于本领域的技术人员显而易见。
9.图1a包括根据一个实施例的用于形成成形磨料颗粒的系统的图示。
10.图1b包括根据一个实施例的用于形成成形磨料颗粒的系统的一部分的图示。
11.图1c包括根据一个实施例的用于形成成形磨料颗粒的系统的一部分的图示。
12.图2a包括根据一个实施例的多个成形磨料颗粒的图像。
13.图2b包括根据一个实施例的多个成形磨料颗粒的图像。
14.图2c包括根据一个实施例的由主体的长度和宽度限定的平面中的成形磨料颗粒的图像。
15.图2d包括根据一个实施例的由主体的长度和宽度限定的平面中的成形磨料颗粒的图像。
16.图2e包括例如图2c所示的成形磨料颗粒的端表面的图像。
17.图2f包括例如图2d所示的成形磨料颗粒的端表面的图像。
18.图3包括根据一个实施例的涂覆磨料制品的一部分的横截面图示。
19.图4包括各种钩形磨料颗粒的图像。
20.图5包括根据一个实施例的涂覆磨料制品的一部分的顶视图图示。
21.图6a包括根据一个实施例的涂覆磨料制品的一部分的俯视图示。
22.图6b包括根据一个实施例的涂覆磨料制品的一部分的透视图图示。
23.图7包括根据一个实施例的涂覆磨料制品的一部分的俯视图示。
24.图8包括根据一个实施例的背衬上的磨料颗粒的侧视图图示。
25.图9a和9b包括根据本文实施例的具有最佳拟合椭圆的磨料颗粒的黑白图像。
26.图10包括根据用于计算密实度的实施例的成形磨料颗粒的轮廓的黑白图像。
27.图11包括根据用于计算锐度的实施例的成形磨料颗粒的轮廓的黑白图像。
28.图12a和12b包括用于各种磨料颗粒样品的力/面积图，包括本文实施例的成形磨料颗粒和常规磨料颗粒。
具体实施方式
29.提供结合附图的以下描述以帮助理解本文所公开的教导内容。以下论述将集中于本教导内容的具体实施方式和实施例。提供该重点是为了帮助描述教导内容，并且不应该被解释为是对本教导内容的范围或适用性的限制。然而，在本技术中当然可以使用其他教导内容。
30.如本文所用，术语“由...构成”、“包括”、“包含”、“具有”、“有”或其任何其他变型旨在涵盖非排他性的包含之意。例如，包含特征列表的方法、制品或装置不一定仅限于那些特征，而是可以包括未明确列出的或这种方法、制品或装置固有的其他特征。另外，除非另有明确说明，否则“或”是指包括性的“或”而非排他性的“或”。例如，以下任何一项均可满足条件a或b：a为真(或存在的)而b为假(或不存在的)、a为假(或不存在的)而b为真(或存在的)，以及a和b两者都为真(或存在的)。
31.而且，使用“一个”或“一种”来描述本文描述的元件和部件。这样做仅是为了方便并且给出本发明范围的一般性意义。除非很明显地另指他意，否则这种描述应被理解为包括一个或至少一个，并且单数也包括复数，或反之亦然。例如，当在本文描述单个实施例时，可使用多于一个实施例来代替单个实施例。类似地，在本文描述了多于一个实施例的情况下，单个实施例可取代多于一个实施例。
32.除非另有定义，否则本文使用的所有技术术语和科技术语都与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同。材料、方法和实例仅是说明性的而非限制性的。关于未描述的有关特定材料和加工方法的某些详细信息的方面，此类详细信息可包括常规方法，
其可在制造领域的参考书及其他来源中找到。此外，除非另有说明，否则对任何量化值的引用将被理解为基于统计相关样品大小的平均值。
33.以下涉及成形磨料颗粒、成形磨料颗粒的形成方法以及包括成形磨料颗粒的涂覆磨料制品的形成方法。磨料制品可用于多种工件的多种材料去除操作中。
34.图1a包括根据一个实施例的用于形成成形磨料颗粒的系统的图示。应当理解，虽然图1a的图示系统提供用于形成成形磨料颗粒的工艺的解释，但该实施例不应该被解释为限制性的。其他工艺也可用于形成成形磨料颗粒。一些合适的工艺可包括但不限于替代的挤出技术、印刷、模制、浇铸、冲压、压花、压裂或其任何组合。
35.再次参考图1a，系统100可包括生产工具101，该生产工具被设置和构造成围绕辊105、106、107和108(105至108)移动。生产工具可包括腔体，其可延伸穿过生产工具101的整个厚度且有助于混合物113移动穿过腔体。混合物113可由挤出机103挤出穿过生产工具中的腔体，以便于混合物113的成形以形成前体成形磨料颗粒。
36.在一个非限制性实施例中，混合物113可包括至少一种陶瓷材料和液体。特别地，混合物113可以是由陶瓷粉末材料和液体形成的凝胶，其中凝胶可表征为即使在生坯状态下具有保持给定形状的能力的形状稳定的材料，(即，未焙烧或未干燥的凝胶)。根据一个实施例，凝胶可由陶瓷粉末材料形成为离散颗粒的集成网络。
37.在某些方面，某些处理条件的控制可适用于形成成形磨料颗粒。例如，混合物113可由特定含量的固体材料形成，以便于适当地形成成形磨料颗粒。在一个实施例中，混合物113可具有高固体含量，包括例如占混合物113的总重量的至少约25重量％，诸如至少约35重量％、至少约42重量％、至少约44重量％、至少约46重量％、至少约48重量％、至少约50重量％、至少约55重量％、至少约60重量％、至少65重量％或甚至至少68重量％的固体含量。另外，在至少一个非限制性实施例中，混合物113的固体含量可不大于约90重量％，诸如不大于约85重量％、不大于约82重量％、不大于约80重量％、不大于约78重量％、不大于约75重量％、不大于约73重量％或甚至不大于约70重量％。应当理解，混合物113中的固体材料的含量可在上文提到的任何最小百分比和最大百分比之间的范围内。
38.根据一个实施例，陶瓷粉末材料可包括氧化物、氮化物、碳化物、硼化物、碳氧化物、氮氧化物、超硬磨料或其任何组合。应当理解，在某些替代实施例中，可选择使用陶瓷粉末材料的前体来代替陶瓷粉末材料。前体可以是材料，其可以是也可以不是粉末形式，其被构造成在加工期间改变其组成或物理性质的至少一部分以形成陶瓷材料。在特定情况下，陶瓷材料可包括氧化铝。更具体地，陶瓷材料可包括勃姆石材料，其可以是α氧化铝的前体。术语“勃姆石”通常表示水合氧化铝，包括矿物勃姆石(通常为al2o3
·
h2o并且具有15％左右的含水量)以及含水量高于15％(诸如占重量的20-38％)的拟薄水铝石。应当指出，勃姆石(包括拟薄水铝石)具有特定且可识别的晶体结构，并因此具有独特的x射线衍射图，因此与其他铝质材料区别开来，所述其他铝质材料包括其他水合氧化铝，诸如本文用于制造勃姆石微粒材料的一种常用的前体材料ath(三氢氧化铝)。
39.此外，混合物113可形成为具有特定含量的液体材料。一些合适的液体可包括无机材料，诸如水或各种有机材料(诸如酒精等)。根据一个实施例，混合物113可形成为具有小于混合物113的固体含量的液体含量。在更具体的情况下，混合物113可具有占混合物113的总重量的至少约10重量％，诸如至少约12重量％的液体含量。在其他情况下，混合物113内
的液体的量可更高，诸如至少约15重量％、至少约18重量％、至少约20重量％、至少约22重量％、至少约25重量％、至少约30重量％、至少约35重量％或甚至至少约40重量％。另外，在至少一个非限制性实施例中，混合物的液体含量可不大于约60重量％，诸如不大于约50重量％、不大于约45重量％、不大于约40重量％、不大于约35重量％或不大于约30重量％。应当理解，混合物113中的液体的含量可在上文提到的任何最小百分比和最大百分比之间的范围内。
40.在一些情况下，混合物113可具有特定的流变特性，以便于形成成形磨料颗粒。例如，混合物113可具有特定的储能模量。在一个非限制性实施例中，混合物113可具有至少约1x104pa，诸如至少约4x104pa、诸如至少约1x105pa、至少约1x106pa，至少约1x107pa、至少约1x108pa、至少约1x109pa或至少约1x10
10
pa或甚至至少约40x104pa的储能模量。在至少一个非限制性实施例中，混合物113可具有不大于约1x10
20
pa、不大于约1x10
15
pa、不大于约1x10
10
pa或甚至不大于约1x108pa的储能模量。应当理解，混合物113的储能模量可在上述任何最小值和最大值之间的范围内。
41.储能模量可通过使用具有peltier板温度控制系统的ares或ar-g2旋转流变仪的平行板系统进行测量。为了测试，可将混合物113挤出到两个板之间的间隙内，该两个板被设置成彼此间隔开大约8mm。在将凝胶挤出到间隙中之后，限定间隙的两个板之间的距离减小到2mm，直到混合物113完全填充板之间的间隙。在擦去过量混合物之后，间隙减小了0.1mm并且开始测试。测试是振荡应变扫描测试，仪器设置的应变范围在0.01％到100％之间，频率为6.28rad/s(1hz)，使用25mm平行板以及每十进制记录10个点。在测试完成后1小时内，将间隙再次降低0.1mm并且重复测试。测试可重复至少6次。第一次测试可能与第二次和第三次测试不同。仅应该报告来自针对每一个样本的第二次和第三次测试的结果。
42.在另一非限制性实施例中，混合物113可具有有助于成形磨料颗粒形成的特定粘度。例如，混合物113可具有至少约1x103pa s、至少约1x104pa s、至少约1x105pa s、至少约1x106pa s、至少约1x107pa s、至少约1x108pa s、至少约1x109pa s、至少约1x10
10
pa s、至少约1x10
11
pa s、至少约1x10
12
pa s、至少约1x10
13
pa s的粘度。在至少一个非限制性实施例中，混合物113可具有不大于约1x10
20
pa s、不大于约1x10
18
pa s、不大于约1x10
15
pa s或甚至不大于约1x10
12
pa s的粘度。应当理解，混合物113的粘度可在上述任何最小值和最大值之间的范围内。粘度可以以与上述储能模量相同的方式测量。
43.在再一非限制性实施例中，混合物113可具有特定的屈服应力。例如，混合物113可具有至少约1x102pa、至少约1x103pa、至少约1x104pa、至少约1x105pa、至少约1x106pa、至少约1x107pa或至少约1x108pa s的屈服应力。在至少一个非限制性实施例中，混合物113可具有不大于约1x10
20
pa、不大于约1x10
15
pa、不大于约1x10
12
pa或甚至不大于约1x10
10
pa的屈服应力。应当理解，混合物113的屈服应力可在上述任何最小值和最大值之间的范围内。屈服应力可以以与上述储能模量相同的方式测量。
44.混合物113的流变特性可不同于常规混合物和凝胶，诸如某些参考文献中描述的那些。此外，混合物113可形成为具有一种或多种流变特性(例如，粘度、屈服应力、储能模量等)之间的特定关系以便于形成。值得注意的是，凝胶可能明显更“硬”，具有剪切稀化特性，这可能与其他形成方法中使用的混合物完全不同。
45.在一些可选实施例中，混合物113可形成为具有特定含量的有机材料，包括例如可
不同于液体的有机添加剂，以便于根据本文实施例的成形磨料颗粒的加工和形成。一些合适的有机添加剂可包括稳定剂、粘合剂，诸如果糖、蔗糖、乳糖、葡萄糖、uv固化树脂等。应当理解，混合物中所有材料(即，陶瓷粉末材料、水、添加剂等)的总含量总和不超过100％。
46.本文的实施例可利用可与某些类型的浆料不同的混合物113。例如，与混合物113内的其他组分相比，混合物113内有机材料的含量，特别是上述任何有机添加剂的含量可以是相对少的量。在至少一个实施例中，混合物113可形成为具有占混合物113的总重量的不大于约30重量％的有机材料。在其他情况下，有机材料的量可更少，诸如不大于约15重量％、不大于约10重量％或甚至不大于约5重量％。另外，在至少一个非限制性实施例中，混合物113内的有机材料的量可以是占混合物113的总重量的至少约0.5重量％。应当理解，混合物113中有机材料的量可在上述任何最小值和最大值之间的范围内。在至少一个替代方面，混合物113可基本上不含有机材料。
47.在一些实施例中，混合物113可形成为具有特定含量的酸或碱，其可有助于加工。一些合适的酸或碱可包括硝酸、硫酸、柠檬酸、盐酸、酒石酸、磷酸、硝酸铵和/或柠檬酸铵。根据一个特定实施例，使用硝酸添加剂，混合物113可具有小于约5的ph值，并且更具体地在至少约2和不大于约4之间的范围内。替代地，可通过使用碱(诸如氢氧化铵、氢氧化钠)、有机胺(诸如六亚甲基四胺等)将酸性凝胶转换为碱性凝胶来进一步修改酸性凝胶的流变性。
48.在一个实施例中，将混合物113从挤出机103挤出并且穿过生产工具101中的腔体可包括在混合物113上施加力以便于挤出。根据一个实施例，可在挤出期间利用特定压力。例如，压力可以是至少约10kpa，诸如至少约50kpa、至少约100kpa、至少约200kpa、或至少约300kpa、或至少400kpa、或至少500kpa、至少约1,000kpa、至少约5,000kpa、或至少约8,000kpa、或至少10,000kpa、或至少15,000kpa、至少约20,000kpa、至少约30,000kpa。另外，在至少一个非限制性实施例中，在挤出期间利用的压力可不大于约100,000kpa，诸如不大于约80,000kpa、不大于约60,000kpa、或不大于50,000kpa、或不大于40,000kpa、不大于约30,000kpa、不大于约20,000kpa、或不大于10,000kpa、或不大于8,000kpa、或不大于5,000kpa、不大于约1,000kpa、不大于约800kpa或不大于600kpa.应当理解，用于挤出混合物113的压力可在上述任何最小值和最大值之间的范围内。
49.在另一非限制性方面，用于挤出混合物113的压力可与固体荷载具有特定关系，其可有助于本文实施例的成形磨料颗粒的某些特征。例如，在一个非限制性实施例中，混合物可具有在至少40重量％至不大于60重量％的范围内的固体荷载并且在至少10kpa且不大于10,000kpa的范围内，诸如在至少100kpa且不大于5,000kpa的范围内或在至少200kpa且不大于1,000kpa的范围内的压力下被挤出。
50.在一个替代实施例中，用于挤出混合物113的压力可与固体荷载具有特定关系，这可有助于本文实施例的成形磨料颗粒的某些特征。例如，在一个非限制性实施例中，混合物可具有在至少61重量％至不大于80重量％的范围内的固体荷载并且在至少15,000kpa且不大于100,000kpa的范围内，诸如在至少100kpa且不大于5,000kpa的范围内或在至少200kpa且不大于1,000kpa的范围内的压力下被挤出。
51.根据一个实施例，混合物113可具有至少约1800n的盘绕值。盘绕值可在由位于illinois的itasca的shimpo instruments制造的称为shimpo压缩测试仪的仪器上测量，其使用质量在30-60克范围的混合物的样品，该样品被手动压入直径为2英寸的塑料/不锈钢
圆筒中。在圆筒的挤出端，带有圆柱形孔的塑料插入件确定直径为0.25英寸的压缩挤出物尺寸。柱塞滑入圆筒中，当测试开始时，一旦达到阈值盘绕力，柱塞将挤出凝胶。当圆筒组件就位时，shimpo压缩测试仪以95-97mm/min的恒定速率将测力探头向下移向柱塞。当达到阈值盘绕力时，凝胶从插入件孔中挤出并且输出仪表产生峰值力，其是盘绕值。在另一实施例中，混合物113的盘绕值可以是至少约200n，诸如至少约300n、至少约400n、至少约500n、至少约600n、至少约700n、至少约800n、至少约900n、至少约1000n。在一个非限制性实施例中，盘绕值可不大于约5000n，诸如不大于约4000n、不大于约3000n或甚至不大于2000n。因此，与常规混合物相比，根据本文实施例的某些混合物可具有更显著的抗流动性。
52.根据一个实施例，生产工具101可包括孔的形式的腔体，其延伸穿过生产工具101的厚度。生产工具101可为用于连续操作的环形带的形式。此外，生产工具可包括用于提高工艺的生产能力的多个腔体。取决于成形磨料颗粒的预期横截面形状，腔体可具有任何二维形状和尺寸。在一个特定实施例中，腔体可具有如在生产工具101的长度和宽度的平面中观察的四边形二维形状。
53.如图1a中进一步所示，混合物113可被挤出穿过生产工具101中的腔体。更具体地，在一个实施例中，当腔体平移通过挤出机103的模具开口时，混合物113可被从挤出机103中挤出并且穿过生产工具101中的腔体。随着生产工具101继续平移，腔体经过模具开口，从而阻止混合物113进一步挤出到填充的腔体中。挤出可继续进入暴露于模具开口的下一组腔体中。被迫穿过腔体的混合物113可与挤出机103的模具开口相邻的生产工具101的相对侧的生产工具101的一侧上通过空腔突出。
54.在一个实施例中，可控制生产工具101的平移速率，以便于形成具有本文实施例的一个或多个特征的前体成形磨料颗粒和成形磨料颗粒。在一个特定实施例中，生产工具101的平移速率可相对于挤出速率来控制。
55.在一个非限制性实施例中，混合物113可以以至少0.0015cm/s，诸如至少0.005cm/s、至少0.008cm/s、至少0.01cm/s、至少0.015cm/s、至少0.02cm/s、至少0.05cm/s、至少0.08cm/s、至少0.10cm/s、至少0.20cm/s、至少0.30cm/s、至少0.40cm/s、至少0.50cm/s的挤出速率挤出。另外，在一个非限制性实施例中，混合物113可以以不大于5m/s，诸如不大于1m/s、不大于0.5m/s、不大于100cm/s、不大于50cm/s、不大于10cm/s、不大于1cm/s的挤出速率挤出。应当理解，混合物113可以以上述任何最小值与最大值之间的范围内的挤出速率挤出。
56.在一个非限制性实施例中，生产工具可以以至少0.10cm/s，诸如至少0.50cm/s、至少0.80cm/s、至少1.0cm/s、至少1.5cm/s、至少2cm/s、至少3cm/s、至少4cm/s、至少5cm/s、至少6cm/s、至少7cm/s、至少8cm/s、至少9cm/s的平移速率平移。另外，在一个非限制性实施例中，生产工具101可以以不大于5m/s，诸如不大于1m/s、不大于0.5m/s、不大于100cm/s、不大于50cm/s、不大于25cm/s、不大于15cm/s的速率平移。应当理解，生产工具可以以上述任何最小值与最大值之间的范围内的速率平移。
57.生产工具101可包括无机材料，包括例如但不限于陶瓷、金属、金属合金或其任何组合。在一个替代实施例中，生产工具101可包括有机材料，诸如聚合物，包括例如含氟聚合物，诸如聚四氟乙烯(ptfe)。
58.在一个替代实施例中，生产工具101可包括可施加到包含在腔体的表面上的混合
物113的特定组成。例如，腔体的表面可涂覆有添加剂。添加剂可以是无机材料、有机材料或其任何组合。在某些情况下，添加剂可以是掺杂剂。在此类实施例中，混合物113可在被挤出穿过生产工具101的腔体的同时被掺杂。
59.在挤出混合物113之后，挤出的混合物可在生产工具101上平移以在阶段109进行进一步可选的后成形处理。在阶段109的后成形处理的一些非限制性示例可包括干燥、冷却、喷涂、掺杂、涂覆或其任何组合。
60.在阶段109进行任何可选的后成形处理之后，可将挤出的混合物平移到释放区110，其中从生产工具101的腔体中释放挤出的混合物部分以形成前体成形磨料颗粒。可使用各种技术从生产工具101释放挤出的混合物部分，包括但不限于机械操作、振动、气相或液相材料的冲击、温度变化(即加热、冷却、冷冻等)等。在一个优选实施例中，挤出的混合物部分与有助于从生产工具101分离的刀片接合。在一个非限制性实施例中，刀片的速度、混合物的流变性以及挤出的速度相对于彼此进行调整，以便于形成具有最小偏转和具有本文实施例的磨料颗粒的一个或多个特征的前体成形磨料颗粒。
61.根据一个实施例，在混合物113连接至生产工具101的持续时间内，混合物113的重量变化可经历小于混合物113总重量的约5％。在其他实施例中，混合物113的重量损失可更小，诸如小于约4％、小于约3％、小于约2％、小于约1％或甚至小于约0.5％。另外，在一个特定实施例中，在混合物113处于生产工具101中的持续时间内，混合物113可基本上没有重量变化。
62.此外，在处理期间，在混合物113连接至生产工具101的持续时间内，混合物113可经历体积的有限变化(例如，收缩)。例如，混合物113的体积变化可小于混合物113的总体积的约5％，诸如小于约4％、小于约3％、小于约2％、小于约1％或甚至小于约0.5％。在一个特定实施例中，在混合物113连接至生产工具101的整个持续时间内，混合物113可基本上不经历体积变化。
63.在一个非限制性实施例中，混合物113可经历受控加热过程，同时混合物113连接至生产工具101。例如，加热过程可包括在高于室温的温度下加热混合物某个有限时间。温度可以是至少约30℃，诸如至少约35℃、至少约40℃、诸如至少约50℃、至少约60℃或甚至至少约100℃。另外，温度可以是不大于约300℃，诸如不大于约200℃、或甚至不大于约至少150℃或甚至不大于约100℃。加热的持续时间可能特别短，诸如不大于约10分钟、不大于约5分钟、不大于约3分钟、不大于约2分钟或甚至不大于约1分钟。
64.加热过程可利用辐射热源(诸如红外灯)，以便于混合物113的受控加热。此外，加热过程可适于控制混合物的特性且有助于根据本文实施例的成形吸附剂颗粒的特定方面。
65.在某些情况下，可聚集前体成形磨料颗粒并且进行进一步处理。例如，进一步处理可包括掺杂、煅烧、浸渍、干燥、烧结等。在一个实施例中，前体成形磨料颗粒可具有施加至一个或多个外表面的掺杂剂材料。根据一个实施例，施加掺杂剂材料可包括施加特定材料(诸如盐)，其可以是包括要掺入最终形成的成形磨料颗粒中的掺杂剂材料的前体盐材料。例如，金属盐可包括作为掺杂剂材料的元素或化合物。应当理解，盐材料可以是液体形式，诸如在包含盐和液体载体的分散体中。盐可包括氮，并且更具体地，可包括硝酸盐。在一个实施例中，盐可包括金属硝酸盐，并且更具体地，基本上由金属硝酸盐组成。
66.在一个实施例中，掺杂剂材料可包括元素或化合物，诸如碱元素、碱土元素、稀土
元素、铪、锆、铌、钽、钼、钒或其组合。在一个特定实施例中，掺杂剂材料包括元素或化合物，该元素或化合物包括诸如锂、钠、钾、镁、钙、锶、钡、钪、钇、镧、铯、镨、铌、铪、锆、钽、钼、钒、铬、钴、铁、锗、锰、镍、钛、锌、硅、硼、碳及其组合等的元素。
67.在一个实施例中，前体成形磨料颗粒可被干燥。干燥可包括去除特定含量的材料，包括挥发物，诸如水。根据一个实施例，干燥过程可在不大于约300℃，诸如不大于约280℃或甚至不大于约250℃的干燥温度下进行。另外，在一个非限制性实施例中，干燥过程可在至少约10℃，诸如至少20℃、或至少30℃或至少40℃的干燥温度下进行。应当理解，干燥温度可在上述任何最低和最高温度之间的范围内。
68.根据一个实施例，形成成形磨料颗粒的过程可包括煅烧，其包括去除挥发物以及材料中的相变，包括例如高温相材料(例如，α氧化铝)。在又一实施例中，用于形成成形磨料颗粒的工艺可包括浸渍具有掺杂剂的煅烧前体成形磨料颗粒。在另一实施例中，从前体成形磨料颗粒形成成形磨料颗粒可包括烧结。可进行烧结以压实颗粒。在特定情况下，烧结工艺可有助于形成高温相陶瓷材料。例如，在一个实施例中，前体成形磨料颗粒可被烧结，从而形成氧化铝的高温相，诸如α氧化铝。应当理解，可在生产工具101上完成某些额外的过程(诸如清洁)，以便于定期和重复处理。
69.在形成成形磨料颗粒之后，可将此类颗粒设置在基底上来形成固结磨料制品，诸如涂覆磨料制品。本文描述了关于涂覆磨料制品的更多详细信息以及用于形成此类制品的方法。
70.在一个替代实施例中，混合物113可被挤出穿过模具而不是平移生产工具。在此类实施例中，混合物可被挤出穿过模具中的开口并且在该混合物被挤出至特定长度时进行切段。对于这些特定实施例，对混合物进行切段以形成前体成形磨料颗粒发生在模具的表面处或附近。
71.图1b和1c包括不一定结合平移生产工具的系统。相反，此类系统可通过连续挤出和同时切段来进行前体成形磨料颗粒的连续成形。应当指出的是，可修改此类系统以利用平移生产工具，并且本文实施例不限于此。用于形成图1b和1c的成形磨料颗粒的系统可适用于产生具有本文所述特征的一种或多种组合的成形磨料颗粒。
72.根据一个方面，用于形成成形磨料颗粒的工艺可包括使混合物113形成生坯并以最小变形对生坯进行切段以产生具有某些特征的多个前体成形磨料颗粒。参考图1b，可通过挤出穿过模具132中的一个或多个开口131来形成混合物113，该混合物可定位在挤出机103的端部。混合物113可沿方向134被挤出穿过一个或多个开口131。
73.在一个特定实施例中，如图1b所示，一个或多个开口131可具有相对于主挤出轴线140和/或模具132的主表面138成角度的特定开口轴线135。主挤出轴线140和开口轴线135之间的最小角度可被限定为挤出角度136，其在一些非限制性实施例中可不平行于主挤出轴线140。
74.在一个非限制性实施例中，挤出角度136可以是至少5度，诸如至少8度、或至少10度、或至少15度、或至少20度、或至少25度、或至少30度、或至少35度、或至少40度或至少45度。另外，在另一非限制性实施例中，挤出角度136可不大于85度，诸如不大于80度、或不大于70度、或不大于60度、或不大于50度、或不大于40度或不大于30度。应当理解，挤出角度136可在包括上述任何最小值和最大值的范围内。
75.根据另一实施例，混合物113可在其离开一个或多个开口131时形成为生坯。从一个或多个模具开口131延伸的混合物113的一部分可以是具有与一个或多个模具开口131的横截面形状基本上相似的横截面形状的生坯。在至少一个实施例中，挤出物以及因此前体成形磨料颗粒和所得成形磨料颗粒可具有来自正多边形、不规则多边形、椭圆形、圆形或其任何组合的组的横截面形状。
76.在一个特定方面，可通过切段装置133对生坯进行切段。切段装置133可以是一个或多个装置，诸如刀片或适用于将生坯与混合物113分离的其他物体。其他合适的装置可包括使用从切段装置喷射的切段介质的切段装置并且可包括气体和/或液体。分离可在模具132的主表面138处或附近。在图1b所示的实施例中，切段装置133可联接至驱动装置(例如，马达)，该驱动装置被构造成相对于模具132的主表面138移动切段装置。
77.根据一个方面，可在不垂直于开口轴线135的平面中进行切段。在另一实施例中，当生坯从模具132的一个或多个开口131被挤出时，可在不垂直于生坯的纵轴的平面中进行切段。例如，如图1b的实施例所示，被构造成对生坯进行切段的切段装置133的前缘139限定了不垂直于开口轴线135和生坯的纵轴的平面。
78.在至少一个实施例中，切段角度137被限定为当在垂直于挤出方向134的平面中观察时的开口轴线135和切段装置133的前缘139之间的最小角度。例如，切段角度137可以是至少5度，诸如至少8度、或至少10度、或至少15度、或至少20度、或至少25度、或至少30度、或至少35度、或至少40度或至少45度。另外，在另一非限制性实施例中，切段角度137可不大于85度，诸如不大于80度、或不大于70度、或不大于60度、或不大于50度、或不大于40度或不大于30度。应当理解，切段角度137可在包括上述任何最小值和最大值的范围内。
79.根据一个方面，切段可产生作为切割表面的前体成形磨料颗粒和最终形成的成形磨料颗粒的至少一个端表面。在一个非限制性实施例中，切割表面可在前体成形磨料颗粒或成形磨料颗粒的主体的端部。应当理解，在某些连续处理操作中，成形磨料颗粒的两个相对端可以是切割表面。
80.在一个实施例中，可以以特定方式进行切段来控制前体成形磨料颗粒和最终形成的成形磨料颗粒的主体的一个或多个端表面中的一个或多个角度。在一个实施例中，切段包括在形成生坯期间对生坯进行同时切段。在再一非限制性实施例中，切段可包括在生坯被挤出穿过模具132的一个或多个开口131期间对生坯的一部分的进行连续且同时切段。例如，一个或多个切段装置133可连续移动并且对挤出的生坯进行切段以形成前体成形磨料颗粒，而在与切段装置133间隔开的模具的另一部分上，通过将混合物113挤出穿过一个或多个开口131来形成新的生坯。在另一非限制性实施例中，混合物113可被连续挤出，同时一个或多个切段装置133在模具132的表面138处或附近对生坯进行切段。
81.在一个可选实施例中，工艺可包括在形成之后和切段之前处理生坯的至少一个表面。在某些情况下，处理生坯的至少一部分以改进切段操作可能是合适的，其也可限制生坯在切段期间的变形。在一个实施例中，处理可包括在生坯的至少一个表面上形成添加剂、在生坯的至少一部分上形成涂层、包裹生坯的至少一部分、改变生坯的温度或其任何组合。在一个方面，处理可包括改变生坯的至少一部分的机械或化学性质以便于改进的切段。在再一非限制性实施例中，处理可包括改变生坯的至少一个表面以便于改进的切段。根据一个特定实施例，处理可包括通过生坯的至少一部分的化学、机械或物理变化来硬化生坯，其可
用于限制主体在切段期间的变形。例如，在一些情况下，可在切段之前将涂层施加至生坯的表面。涂层将优选地在随后处理期间被去除(例如，挥发)。在另一情况下，可快速冷却生坯以便于凝胶在切段之前变硬。
82.在再一方面，处理还可包括处理一个或多个切段装置133以通过在切段期间最小化生坯的变形来改进切段。例如，在一个特定实施例中，切段可包括将至少一种切段添加剂添加到切段机构中以在切段期间最小化生坯的变形。切段添加剂可包括例如在一个或多个切段装置的表面上的润滑剂，该润滑剂可帮助生坯的清洁和平滑切段。
83.图1c包括根据一个实施例的用于形成成形磨料颗粒的系统的一部分的图示。具体地，系统180可包括模具132和至少一个切段装置133，该至少一个切段装置可有助于具有本文实施例的一个或多个特征的成形磨料颗粒的形成。在图1c所示的实施例中，模具132可包括一个或多个开口131以便于将混合物挤出穿过其中并且有助于可被一个或多个切段装置133切段的生坯的形成。混合物113可沿方向134被挤出穿过一个或多个开口131。在一个特定实施例中，如图1c所示，一个或多个开口131可具有特定开口轴线146，该开口轴线相对于一个或多个开口131与主表面145相交的主表面轴线145成角度。
84.根据一个实施例，开口轴线146和主表面轴线145之间的最小角度可以是挤出角度147。在一些情况下，挤出角度147可以是至少5度，诸如至少8度、或至少10度、或至少15度、或至少20度、或至少25度、或至少30度、或至少35度、或至少40度或至少45度。另外，在另一非限制性实施例中，挤出角度146可不大于85度，诸如不大于80度、或不大于70度、或不大于60度、或不大于50度、或不大于40度或不大于30度。应当理解，挤出角度147可在包括上述任何最小值和最大值的范围内。
85.根据一个实施例，开口轴线146和一个或多个切段装置133的前缘139之间的最小角度可以是切段角度148。在一些情况下，切段角度148可以是至少5度，诸如至少8度、或至少10度、或至少15度、或至少20度、或至少25度、或至少30度、或至少35度、或至少40度或至少45度。另外，在另一非限制性实施例中，切段角度148可不大于85度，诸如不大于80度、或不大于70度、或不大于60度、或不大于50度、或不大于40度或不大于30度。应当理解，切段角度148可在包括上述任何最小值和最大值的范围内。挤出角度147和/或切段角度148可影响根据本文实施例的成形磨料颗粒的一个或多个特征。
86.根据另一实施例，混合物113可在其离开一个或多个开口131时形成为生坯。从一个或多个模具开口131延伸的混合物113的一部分可以是具有与一个或多个模具开口131的横截面形状基本上相似的横截面形状的生坯。在一个特定方面，可通过切段装置133对生坯进行切段以形成前体成形磨料颗粒。切段装置133可以是一个或多个装置，诸如刀片或适用于将生坯与混合物113分离的其他物体。其他合适的装置可包括使用从切段装置喷射的切段介质的切段装置并且可包括气体和/或液体。分离可在模具132的主表面138处或附近。在图1c所示的实施例中，切段装置133可联接至驱动部分，该驱动部分被构造成使一个或多个切段装置133相对于模具132的主表面138移动并且有助于生坯的连续切段以形成前体成形磨料颗粒。
87.根据一个方面，可在不垂直于开口轴线135的平面中进行切段，该开口轴线在图1c所示的实施例中。在另一实施例中，当生坯从模具132的一个或多个开口131被挤出时，可在不垂直于生坯的纵轴的平面中进行切段。如图1c的实施例所示，一个或多个切段装置133的
前缘139，其被构造成对生坯进行切段，限定了不垂直于主挤出轴线140和生坯的纵轴的平面。
88.根据一个方面，切段可产生作为切割表面的前体成形磨料颗粒和最终形成的成形磨料颗粒的至少一个端表面。在一个非限制性实施例中，切割表面可在前体成形磨料颗粒或成形磨料颗粒的主体的端部。应当理解，在某些连续处理操作中，成形磨料颗粒的两个相对端可以是切割表面。
89.在一个实施例中，可以以特定方式进行切段来控制前体成形磨料颗粒和最终形成的成形磨料颗粒的主体的一个或多个端表面中的一个或多个角度。在一个实施例中，切段可包括在形成生坯期间对生坯进行同时切段。在再一非限制性实施例中，切段可包括在生坯被挤出穿过模具132的一个或多个开口131期间对生坯的一部分的进行连续且同时切段。例如，一个或多个切段装置133可连续移动并且对挤出的生坯进行切段以形成前体成形磨料颗粒，而在与切段装置133间隔开的模具132的另一部分上，通过将混合物113挤出穿过一个或多个开口131来形成新的生坯。在另一非限制性实施例中，混合物113可被连续挤出，同时一个或多个切段装置133在模具132的表面138处或附近对生坯进行切段。
90.在一个实施例中，切段装置133可相对于主表面138成角度。具体地，切段装置133可在方向148成角度并且旋转，使得前缘139首先接触从一个或多个开口131延伸的生坯以便于切段。此类配置可避免生坯与切段装置133的其他部分接触，否则可能会导致生坯的变形。取决于挤出速度和成形磨料颗粒的所需特征，切段装置133的移动可以是连续的或间歇的。尽管不希望受特定理论的束缚，但工艺元件的控制与相对于主表面和一个或多个切段装置的开口的取向结合可有助于具有本文实施例的某些特征的成形磨料颗粒的形成。
91.应当理解，图1c的使用系统的工艺可包括本文其他实施例的任何工艺。例如，工艺可包括可选的处理工艺，其可包括在成型之后和切片之前处理生坯的至少一个表面。在某些情况下，处理生坯的至少一部分以改进切段操作可能是合适的，其也可限制生坯在切段期间的变形。处理可包括但不限于在生坯的至少一个表面上形成添加剂、在生坯的至少一部分上形成涂层、包裹生坯的至少一部分、改变生坯的温度或其任何组合。
92.还应理解，可对通过与图1b至图1c的实施例结合中描述的系统和工艺形成的前体成形磨料颗粒进行进一步处理。此类进一步处理可包括本文描述的工艺中的任何工艺，包括例如但不限于掺杂、煅烧、浸渍、干燥、烧结或其任何组合。
93.图2a和2b示出了根据本文实施例的多个成形磨料颗粒。特别地，图2a和2b的颗粒可通过挤出和切段工艺制成，其中切段工艺以特定角度进行。图2a的颗粒是通过使用与图1b的系统基本上相似的系统的连续挤出和切段工艺形成的并且具有大约15度的挤出角度。图2b的颗粒是通过具有大约45度的挤出角度的挤出和切段制成的。
94.现在参考图2c和2d，描述了本文实施例的成形磨料颗粒的某些特征。本文实施例的特征是在最终形成的成形磨料颗粒的背景下描述的，但应当理解，前体成形磨料颗粒可具有本文任何实施例中描述的特征的任何一种或多种组合。
95.根据一个非限制性实施例，多个磨料颗粒可包括不同类型的磨料颗粒的共混物。共混物可包括磨料颗粒的第一部分和磨料颗粒的第二部分。本文实施例的成形磨料颗粒可存在于第一部分、第二部分或第一部分和第二部分两者中。在一种情况下，第一部分或第二部分可仅包括成形磨料颗粒。根据一个实施例，共混物可包括第一类型的磨料颗粒的第一
部分和第二类型的磨料颗粒的第二部分，其中第一类型和第二类型基于至少一个磨料特性而彼此不同，该至少一个磨料特性选自以下项的组：平均磨粒大小、平均粒度、脆性、韧性、硬度、二维形状、三维形状、本文实施例中描述的任何特征或其任何组合。
96.在一个非限制性方面，多个磨料颗粒可包括至少10克磨料颗粒，诸如至少100克磨料颗粒、至少500克磨料颗粒、至少1kg磨料颗粒或至少10kg磨料颗粒。
97.在另一方面，多个磨料颗粒可包括至少10个磨料颗粒，诸如至少20个磨料颗粒、或至少30个磨料颗粒、或至少50个磨料颗粒、或至少100个磨料颗粒或至少500个磨料颗粒。应当理解，多个磨料颗粒中的磨料颗粒的数量可在至少10个磨料颗粒至不大于100,000个磨料颗粒的范围内，诸如在至少10个磨料颗粒至不大于1000个磨料颗粒的范围内或在至少20个磨料颗粒至不大于100个磨料颗粒的范围内。
98.在再一方面，多个磨料颗粒可包括固结磨料制品(诸如涂覆磨料制品)中包括的至少一部分，并且在一些情况下所有的磨料颗粒。在另一实施例中，多个磨料颗粒可包括多个固结磨料制品中的所有磨料颗粒。
99.参考一个实施例，本文实施例的成形磨料颗粒可包括挤出成形磨料颗粒。挤出成形磨料颗粒可通过挤出工艺形成。在一些实施例中，挤出工艺可产生某些特征。在一个非限制性实施例中，参考图2c的成形磨料颗粒200以及图2d的成形磨料颗粒250，主体201可包括侧表面221、222和223。应当理解，主体201可包括第四侧表面，该第四侧表面未示出，并且可与侧表面222相对且基本上平行。主体201可进一步包括端表面225和226。在一个特定方面，侧表面221至223可在端表面225和226之间延伸。在更特定的实施例中，侧表面221至223可邻接端表面225和226。在又一实施例中，与端表面225和226的总表面积相比，侧表面221至223可具有更大的表面积。
100.根据一个特定实施例，成形磨料颗粒200和250可具有条纹271，其可在某些表面上的加工期间形成。例如，在一个实施例中，可在至少一个侧表面221至223上形成条纹271。在另一实施例中，条纹271可存在于所有侧表面221至223的至少一部分上。在另一非限制性实施例中，条纹271可在主体201的长度(l)的方向上延伸。在再一实施例中，条纹271可在至少一个或多个侧表面221至223的大部分表面积上延伸。根据一个特定实施例，条纹271在所有侧表面221至223的大部分表面积上延伸。
101.在另一实施例中，与侧表面221至223相比，端表面225和226可具有不同的表面特征。例如，在一个非限制性实施例中，与侧表面221至223相比，端表面225和226可具有更少的条纹。在更特定的实施例中，端表面225和226中的至少一个可基本上没有条纹271，并且更具体地，可没有条纹271。另外，在另一实施例中，两个端表面可基本上没有条纹271，并且更具体地，两个端表面可没有条纹271。
102.根据另一方面，端表面225和226中的至少一个可以是由切段操作形成的切割表面。在一个实施例中，端表面225和226两者可以是切割表面。例如，图2e包括例如图2c所示的成形磨料颗粒的端表面的图像。图2f包括例如图2d所示的成形磨料颗粒的端表面的图像。值得注意的是，如图所示，图2f的成形磨料颗粒具有矩形横截面形状，使得长度大于宽度且宽度大于厚度。
103.在一个非限制性实施例中，与侧表面221至223中的至少一个相比，端表面225和226中的至少一个可具有不同的表面轮廓。在一方面，与至少一个侧表面221至223的表面粗
糙度相比，端表面225和226中的至少一个可具有不同的表面粗糙度(ra)。对于一个特定实施例，端表面225和226中的至少一个可具有可不同于侧表面221至223中的至少一个的平均表面粗糙度(ra2)的平均表面粗糙度(ra1)。在另一实施例中，ra1可小于ra2。在另一非限制性实施例中，如根据ra1《[ra2-(ra2 x 0.10)]所测量的，ra1可比ra2小至少10％，诸如比ra2小至少15％、或小至少20％或小至少25％。
[0104]
应当理解，在另一实施例中，端表面225和226两者可具有小于侧表面221至223中任一者的表面粗糙度的平均表面粗糙度。在再一方面，端表面225和226两者可具有小于所有侧表面221至223的平均表面粗糙度的平均表面粗糙度。
[0105]
在另一实施例中，主体201可具有可由最小变形形成的端表面225和226。例如，端表面225和226可基本上彼此平行。在一个方面，端表面225和226可具有平行度，该平行度由在线段231和232的交点处的角度值来测量。如在横截面中观察的，线段231和232是分别绘制在端表面225和226上的线。线段231和232的交角是基于线段表示从圆的中心延伸的径向轴的假设，交角是线段231之间的圆心角。在一个实施例中，交角可不大于10度，诸如不大于8度、或不大于6度、或不大于4度、或不大于3度、或不大于2度、或不大于1度、或不大于0.1度或不大于0.01度。在至少一个实施例中，交角可限定平行度可以是至少0.000001度，诸如至少0.00001度。应当理解，交角可在包括上述任何最小值和最大值的范围内。
[0106]
在一个实施例中，至少一个端表面225(诸如第一端表面225)可以以第一钝角233连接至至少一个侧表面，诸如第一侧表面223。在另一实施例中，第一端表面225可以以第一锐角234连接至第二侧表面，诸如侧表面221。在一个特定实施例中，第一侧表面223和第二侧表面221可在主体201的宽度(w)上彼此相对。根据另一实施例，侧表面223可基本上平行于侧表面221。对于再一实施例，可通过至少一个中间侧表面222将侧表面223与侧表面221分开。
[0107]
在另一方面，至少一个端表面225或226可以以非垂直方式相对于邻接侧表面成角度。尽管不希望受特定理论的束缚，但端表面225和226与侧表面221至223之间的非垂直角度的形成可有助于成形磨料颗粒和使用此类成形磨料颗粒的相应固结磨料制品的改进的性能。
[0108]
还应当理解，在另一实施例中，从由主体201的长度(l)和厚度限定的垂直平面来看，端表面225在侧表面222和相对的侧表面之间可具有钝角和锐角，并且通常平行于侧表面222。另外，在另一实施例中，第一钝角233和第一驱动角234可仅在主体201的长度(l)和宽度(w)的平面中可见。
[0109]
根据一个实施例，第一锐角234可具有特定的角度，其可由特定成形工艺导致，还可有助于成形磨料颗粒的改进的性能，并且可有助于包括此类成形磨料颗粒的固结制品的改进的性能。在一个方面，第一锐角234可以是至少5度，诸如至少8度、或至少10度、或至少15度、或至少20度、或至少25度、或至少30度、或至少35度、或至少40度或至少45度。在另一非限制性实施例中，第一锐角234可不大于85度，诸如不大于80度、或不大于70度、或不大于60度、或不大于50度、或不大于40度或不大于30度。应当理解，第一锐角234可具有在包括上述任何最小值和最大值的范围内的值。
[0110]
根据另一方面，第一钝角233可具有特定的角度，其可由特定的成形工艺产生，还可有助于成形磨料颗粒的改进的性能，并且可有助于结合此类成形磨料颗粒的固结制品的
改进的性能。在一个方面，第一钝角233可以是至少95度，诸如至少100度、或至少110度、或至少120度、或至少130度、或至少140度、或至少150度或至少160度。在另一非限制性实施例中，第一钝角233可不大于175度，诸如不大于170度、或不大于160度、或不大于150度、或不大于140度或不大于130度。应当理解，第一钝角233可具有在包括上述任何最小值和最大值的范围内的值。
[0111]
在某些情况下，第一钝角233和第一驱动角234可具有特定的关系。例如，在一个实施例中，第一钝角233和第一驱动角234可基本上是补角，其中角度之和为180度(正或负10度)。在更特定的实施例中，第一钝角233和第一致动角234可以是纯补角，其中角度之和恰好为180度。
[0112]
在另一实施例中，主体201可具有第二端表面226，该第二端表面可以在主体201的长度(l)上从第一端表面225移位。在特定方面，第二端表面226可以以第二钝角235连接至第一侧表面223。在另一非限制性实施例中，主体201可在第二侧表面226和第二侧表面221之间具有第二锐角236。
[0113]
根据一个实施例，第二锐角236可具有特定的角度，其可由特定的成形工艺产生，还可有助于成形磨料颗粒的改进的性能，并且可有助于结合此类成形磨料颗粒的固结制品的改进的性能。在一个方面，第二锐角236可以是至少5度，诸如至少8度、或至少10度、或至少15度、或至少20度、或至少25度、或至少30度、或至少35度、或至少40度或至少45度。在另一非限制性实施例中，第二锐角236可不大于85度，诸如不大于80度、或不大于70度、或不大于60度、或不大于50度、或不大于40度或不大于30度。应当理解，第二锐角236可具有在包括上述任何最小值和最大值的范围内的值。
[0114]
根据另一方面，第二钝角235可具有特定角度，其可由特定成形工艺产生，还可有助于成形磨料颗粒的改进的性能，并且可有助于结合此类成形磨料颗粒的固结磨料的改进的性能。在一个方面，第二钝角235可以是至少95度，诸如至少100度、或至少110度、或至少120度、或至少130度、或至少140度、或至少150度或至少160度。在另一非限制性实施例中，第二钝角235可不大于175度，诸如不大于170度、或不大于160度、或不大于150度、或不大于140度或不大于130度。应当理解，第二钝角235可具有在包括上述任何最小值和最大值的范围内的值。
[0115]
在一些方面，主体201的角度可彼此具有特定关系。例如，在一个实施例中，第一钝角233和第二锐角236可基本上是补角，其中角度之和为180度(正或负10度)。在更特定的实施例中，第一钝角233和第二锐角236可以是纯补角，其中角度之和恰好为180度。
[0116]
在另一非限制性实施例中，第一锐角234和第二钝角235可基本上是补角，其中角度之和为180度(正或负10度)。在更特定的实施例中，第一锐角234和第二钝角235可以是纯补角，其中角度之和恰好为180度。
[0117]
在另一非限制性实施例中，第一锐角234和第二锐角236可基本上是补角，其中角度之和为90度(正或负10度)。在更特定的实施例中，第一锐角234和第二锐角236可以是纯补角，其中角度之和恰好为90度。
[0118]
在另一非限制性实施例中，第一锐角234和第二锐角236可基本上是补角，其中角度之和为90度(正或负10度)。在更特定的实施例中，第一锐角234和第二锐角236可以是纯补角，其中角度之和恰好为90度。
[0119]
在一个方面，第一锐角234和第二锐角236可具有特定的关系。例如，在一个非限制性实施例中，与第二锐角236(aa2)的值相比，第一锐角234(aa1)可具有不超过20％的差异的值。即，例如，当aa1小于aa2时为[aa1/aa2]x100％，或当aa2小于aa1时为[aa2/aa1]x100％。在更特定的实施例中，第一锐角234可与第二锐角236的值相差不超过18％，诸如与第二锐角236的值相差不超过16％、或相差不超过14％、或相差不超过12％、或相差不超过10％、或相差不超过8％、或相差不超过6％、或相差不超过4％或相差不超过2％。
[0120]
在又一方面，第一钝角233和第二钝角235可具有特定的关系。例如，在一个非限制性实施例中，与第二钝角235(ao2)的值相比，第一钝角233(ao1)可具有不超过20％的差异的值。即，例如，当ao1小于ao2时为[ao1/ao2]x100％，或当ao2小于ao1时为[ao2/ao1]x100％。在更特定的实施例中，第一钝角233可与第二钝角235的值相差不超过18％，诸如与第二钝角235的值相差不超过16％、或相差不超过14％、或相差不超过12％、或相差不超过10％、或相差不超过8％、或相差不超过6％、或相差不超过4％或相差不超过2％。
[0121]
图2c包括由主体201的长度和宽度限定的平面中的成形磨料颗粒的图像。图2d包括由主体201的长度和宽度限定的平面中的成形磨料颗粒的图像。
[0122]
如图2c至图2d的非限制性实施例所示，成形磨料颗粒200和250可包括具有长度(l)、宽度(w)和厚度(未示出)的主体201。在一个实施例中，长度可大于宽度。在另一实施例中，长度可大于厚度。在再一实施例中，宽度可大于、等于或小于厚度。除非另有说明，否则本文提及的任何尺寸应理解为是指来自合适样品尺寸的测量和/或颗粒的平均值。例如，长度的参考包括沿纵轴(l)尽可能接近主体201的中点测量的平均长度。可在长度和宽度的平面中在垂直于纵轴(l)的方向上测量宽度。可尽可能接近主体201的中点测量宽度，该中点可假定为纵轴(l)与主体201的边缘相交的点之间的中点。可以以与宽度相同的方式测量厚度，但是在由颗粒的长度和厚度限定的平面中测量，其中厚度在垂直于由主体201的长度和宽度限定的平面的方向上延伸。
[0123]
在一个非限制性实施例中，成形磨料颗粒可包括主体201，该主体具有第一尖端区域210、第二尖端211以及在第一尖端区域210和第二尖端区域211之间的细长区域212。作为在纵轴(l)方向上的最大尺寸测量的第一尖端区域210和第二尖端区域211的长度可根据端表面225和226与侧表面221至-223之间的角度变化。在一个方面，主体201对于主体201的总长度的大部分可以是基本上线性。如本文所用，术语基本上线性是指主体偏离线性轴线不超过20％，诸如不超过10％或不超过5％。
[0124]
在一个实施例中，第一尖端区域210和/或第二尖端区域211可具有不大于主体201的长度的90％的尖端区域长度(测量为在由减小的宽度限定的区域中的长度方向上的最大距离)，诸如不大于主体的总平均长度的80％、或不大于70％、或不大于60％、或不大于50％、或不大于40％、或不大于30％、或不大于20％、或不大于10％或不大于5％。在再一非限制性实施例中，第一尖端区域210和/或第二尖端区域211可具有占主体201的长度的至少5％，诸如至少10％、或至少15％、或至少20％、或至少25％、或至少30％或至少40％的尖端区域长度。应当理解，尖端区域长度可在包括上述任何最小百分比和最大百分比的范围内。
[0125]
如本文所指出的，某些实施例的成形磨料颗粒可包括设置在第一尖端区域210和第二尖端区域211之间的细长区域212。更具体地，细长区域212可在尖端区域210和211之间延伸。在一个非限制性实施例中，细长区域212可具有基本上恒定的宽度。例如，在一个实施
例中，细长区域212可在细长区域212的长度上具有不大于10％，诸如不大于8％、或不大于5％或不大于3％的宽度变化。在至少一个实施例中，细长区域212可在细长区域212的长度上具有至少0.5％，诸如至少1％或至少2％的宽度变化。应当理解，细长区域212中的主体201的宽度变化可在包括上述任何最小百分比和最大百分比的范围内。
[0126]
在另一实施例中，细长区域212可在细长区域212的长度上具有不大于10％，诸如不大于8％、或不大于5％或不大于3％的厚度变化。在至少一个实施例中，细长区域212可在细长区域212的长度上具有至少0.5％，诸如至少1％、或至少2％的厚度变化。应当理解，细长区域212中的主体201的厚度变化可在上述任何最小百分比和最大百分比的范围内。
[0127]
根据一个实施例，成形磨料颗粒的主体201可具有特定的一级纵横比(长度/宽度)，其可由所公开的成形工艺产生并且还可有助于某些特征和/或改进的性能。在一个方面，成形磨料颗粒可具有至少1.1、或至少1.2、或至少1.5、或至少2、或至少2.5、或至少3、或至少3.5、或至少4、或至少4.5、或至少5、或至少5.5、或至少6、或至少8或至少10的一级纵横比(长度/宽度)。在另一非限制性实施例中，主体201可具有不大于1000、或不大于100、或不大于50、或不大于20、或不大于10、或不大于5、或不大于3或不大于2.5的一级纵横比(长度/宽度)。应当理解，主体201的一级纵横比可在包括上述任何最小比率至最大比率的范围内。此外，应当理解，一级纵横比可表示单个成形磨料颗粒或多个成形磨料颗粒的平均值的一级纵横比。
[0128]
本文实施例的所有纵横比都是通过图像处理来测量的。多个成形磨料颗粒被安装并设置在用于成像的台上。成像可通过光学显微镜(诸如dsx700olympus)以合适的放大倍率(诸如2x-8x)完成。在对合适的统计上相关样品大小的颗粒(例如，至少200个颗粒)拍摄合适的图像之后，图像(rgb颜色或灰度)被保存为颗粒的长度和宽度尺寸的代表性图像。参见例如图10.然后将颗粒围绕纵轴旋转90度，使得颗粒中的每一个的厚度的尺寸可见。拍摄颗粒的图像并且将其保存为与每一个颗粒厚度相关。测量每一个颗粒的长度、宽度和厚度，并且通过图像处理软件(例如，imagej)从图像计算平均长度、宽度和厚度。对于颗粒在长度和宽度的平面中的第一图片，通过otsu方法将图像转换为黑白图像，其中白色像素表示颗粒的主体。从黑白图像中，围绕颗粒的图像中的每一个拟合最佳拟合椭圆。生成最佳拟合椭圆，使得区域的第二矩得到保留。椭圆的垂直轴(即，长轴和短轴)用于长度和宽度，其中较长的轴表示长度且较短的轴根据图像的平面表示宽度或厚度。限定长度的长轴被限定为拟合椭圆的焦点所在的轴。限定主体的宽度的短轴垂直于拟合椭圆的长轴。从该图像计算多个颗粒的平均长度和平均宽度。图9a和9b包括具有最佳拟合椭圆的成形磨料颗粒的图像。使用在长度和厚度的维度中的颗粒的图像以相同方式测量颗粒的平均厚度。图像被更改为仅黑白图像，围绕每一个颗粒的每一个图像产生最佳拟合椭圆并且将厚度测量为椭圆的最短轴的值。从所有测量的厚度值计算平均厚度。还从测量的长度、宽度和厚度值计算一级、二级和三级标准偏差。
[0129]
在另一方面，成形磨料颗粒可具有不同于其他磨料颗粒，特别是细长成形磨料颗粒的特定一级纵横比标准偏差，该细长成形磨料颗粒可通过特定工艺(包括但不限于挤出)形成。根据一个实施例，主体201可具有不大于0.55、或不大于0.52、或不大于0.50、或不大于0.48、或不大于0.45、或不大于0.42、或不大于0.40、或不大于0.38、或不大于0.35、或不大于0.32、或不大于0.30、或不大于0.28、或不大于0.25、或不大于0.22、或不大于0.20、或
不大于0.18或不大于0.15的一级纵横比标准偏差[stdev(长度/宽度)]。另外，在另一非限制性实施例中，一级纵横比标准偏差[stdev(长度/宽度)]可以是至少0.01、或至少0.05、或至少0.1、或至少0.15、或至少0.2、或至少0.25、或至少0.30、或至少0.35或至少0.4。应当理解，主体201的一级纵横比标准偏差可在包括上述任何最小比率至最大比率的范围内。此外，应当理解，一级纵横比可表示单个成形磨料颗粒或多个成形磨料颗粒的平均值的一级纵横比。
[0130]
根据一个实施例，成形磨料颗粒的主体201可具有特定的二级纵横比(长度/厚度)，其可由所公开的成形工艺产生并且还可有助于某些特征和/或改进的性能。在一个非限制性实施例中，主体201可具有可以是至少1.1、或至少1.2、或至少1.5、或至少2、或至少2.5、或至少3、或至少3.5、或至少4、或至少4.5、或至少5、或至少5.5、或至少6、或至少8或至少10的长度/厚度的二级纵横比。另外，在另一非限制性实施例中，二级纵横比(长度/厚度)可不大于1000、或不大于100、或不大于50、或不大于20、或不大于10、或不大于5、或不大于3或不大于2.5。应当理解，长度/厚度的二级纵横比可在包括上述任何最小比率至最大比率的范围内。此外，应当理解，二级纵横比可表示单个成形磨料颗粒或多个成形磨料颗粒的平均值的二级纵横比。
[0131]
在另一方面，成形磨料颗粒可具有不同于其他磨料颗粒，特别是细长成形磨料颗粒的特定二级纵横比标准偏差，该细长成形磨料颗粒可通过特定工艺(包括但不限于挤出)形成。根据一个实施例，主体201可具有不大于0.55，诸如不大于0.52、或不大于0.50、或不大于0.48、或不大于0.45、或不大于0.42、或不大于0.40、或不大于0.38、或不大于0.35、或不大于0.32、或不大于0.30、或不大于0.28、或不大于0.25、或不大于0.22、或不大于0.20、或不大于0.18、或不大于0.15、或不大于0.12或不大于0.10的二级纵横比标准偏差[stdev(长度/厚度)]。另外，在另一非限制性实施例中，二级纵横比标准偏差[stdev(长度/厚度)]可以是至少0.01、或至少0.05、或至少0.07、或至少0.1、或至少0.15、或至少0.2、或至少0.25、或至少0.30、或至少0.35或至少0.4。应当理解，主体201的二级纵横比标准偏差可在包括上述任何最小比率至最大比率的范围内。此外，应当理解，二级纵横比可表示单个成形磨料颗粒或多个成形磨料颗粒的平均值的二级纵横比。
[0132]
根据一个实施例，成形磨料颗粒的主体201可具有特定的三级纵横比(宽度/厚度)，其可由所公开的成形工艺产生并且还可有助于某些特征和/或改进的性能。在另一实施例中，主体201可具有至少0.5，诸如至少0.6、或至少0.7、或至少0.8、或至少0.9、或至少1.0、或至少1.1、或至少1.2、或至少1.3、或至少1.4、或至少1.5、或至少2、或至少2.5、或至少3或至少4的三级纵横比(宽度/厚度)。在另一非限制性实施例中，三级纵横比(宽度/厚度)可不大于10，诸如不大于8、或不大于5、或不大于3、或不大于2、或不大于1.5、或不大于1.3或不大于1.1。应当理解，三级纵横比可在包括上述任何最小比率至最大比率的范围内。此外，应当理解，三级纵横比可表示单个成形磨料颗粒或多个成形磨料颗粒的平均值的三级纵横比。
[0133]
在另一方面，成形磨料颗粒可具有不同于其他磨料颗粒、特别是细长成形磨料颗粒的特定三级纵横比标准偏差，该细长成形磨料颗粒可通过特定工艺(包括但不限于挤出)形成。根据一个实施例，主体201可具有不大于0.55、或不大于0.52、或不大于0.50、或不大于0.48、或不大于0.45、或不大于0.42、或不大于0.40、或不大于0.38、或不大于0.35、或不
大于0.32、或不大于0.30、或不大于0.28、或不大于0.25、或不大于0.22、或不大于0.20、或不大于0.18、或不大于0.15、或不大于0.12或不大于0.10的三级纵横比标准偏差[stdev(宽度/厚度)]。另外，在另一非限制性实施例中，三级纵横比标准偏差[stdev(宽度/厚度)]为至少0.01、或至少0.05、或至少0.07、或至少0.1、或至少0.15、或至少0.2、或至少0.25、或至少0.30、或至少0.35或至少0.4。应当理解，主体201的三级纵横比标准偏差可在包括上述任何最小比率至最大比率的范围内。此外，应当理解，三级纵横比可表示单个成形磨料颗粒或多个成形磨料颗粒的平均值的三级纵横比。
[0134]
在某些情况下，多个磨料颗粒可仅包括成形磨料颗粒或成形磨料颗粒与不同形状的颗粒的共混物。多个磨料颗粒可具有如本文实施例中所述的特定“批”特征。根据一个方面，多个磨料颗粒可具有特定的批次纵横比和批次纵横比标准偏差，其可由本文公开的方法产生并且可进一步有助于改进的性能。在一个非限制性实施例中，多个磨料颗粒可具有至少1.1、或至少1.2、或至少1.5、或至少2、或至少2.5、或至少3、或至少3.5、或至少4、或至少4.5、或至少5、或至少5.5、或至少6、或至少8或至少10的一级批次纵横比[b(长度/宽度)]。在另一非限制性实施例中，一级批纵横比[b(长度/宽度)]可不大于1000、或不大于100、或不大于50、或不大于20、或不大于10、或不大于5、或不大于3或不大于2.5。应当理解，一级批次纵横比可在包括上述任何最小比率至最大比率的范围内。批次纵横比和纵横比标准偏差以与上文提供的相对于成形磨料颗粒的纵横比和纵横比标准偏差相同的方式测量。
[0135]
在另一方面，多个磨料颗粒可具有不同于其他磨料颗粒，特别是细长成形磨料颗粒的特定一级批次纵横比标准偏差，该细长成形磨料颗粒可通过特定工艺(包括但不限于挤出)形成。根据一个实施例，多个颗粒可具有不大于0.55，诸如不大于0.52、或不大于0.50、或不大于0.48、或不大于0.45、或不大于0.42、或不大于0.40、或不大于0.38、或不大于0.35、或不大于0.32、或不大于0.30、或不大于0.28、或不大于0.25、或不大于0.22、或不大于0.20、或不大于0.18或不大于0.15的一级批次纵横比标准偏差[stdev-b(长度/宽度)]。另外，在另一非限制性实施例中，一级批次纵横比标准偏差[stdev-b(长度/宽度)]可以是至少0.01、或至少0.05、或至少0.1、或至少0.15、或至少0.2、或至少0.25、或至少0.30、或至少0.35或至少0.4。应当理解，一级批次纵横比标准偏差可在包括上述任何最小比率至最大比率的范围内。
[0136]
在一个非限制性实施例中，多个磨料颗粒可具有至少1.1、或至少1.2、或至少1.5、或至少2、或至少2.5、或至少3、或至少3.5、或至少4、或至少4.5、或至少5、或至少5.5、或至少6、或至少8或至少10的二级批次纵横比[b(长度/厚度)]。在另一非限制性实施例中，二级批次纵横比[b(长度/厚度)]可不大于1000、或不大于100、或不大于50、或不大于20、或不大于10、或不大于5、或不大于3或不大于2.5。应当理解，二级批次纵横比可在包括上述任何最小比率至最大比率的范围内。
[0137]
在另一方面，多个磨料颗粒可具有不同于其他磨料颗粒的特定二级批次纵横比标准偏差。根据一个实施例，多个颗粒可具有不大于0.55，诸如不大于0.52、或不大于0.50、或不大于0.48、或不大于0.45、或不大于0.42、或不大于0.40、或不大于0.38、或不大于0.35、或不大于0.32、或不大于0.30、或不大于0.28、或不大于0.25、或不大于0.22、或不大于0.20、或不大于0.18、或不大于0.15、或不大于0.12或不大于0.10的二级批次纵横比标准偏差[stdev-b(长度/厚度)]。另外，在另一非限制性实施例中，二级批次纵横比标准偏差
[stdev-b(长度/厚度)]可以是至少0.01、或至少0.05、或至少0.07、或至少0.1、或至少0.15、或至少0.2、或至少0.25、或至少0.30、或至少0.35或至少0.4。应当理解，二级批次纵横比标准偏差可在包括上述任何最小比率至最大比率的范围内。
[0138]
在一个非限制性实施例中，多个磨料颗粒可具有至少0.5、或至少0.6、或至少0.7、或至少0.8、或至少0.9、或至少1.0、或至少1.1、或至少1.2、或至少1.3、或至少1.4、或至少1.5、或至少2、或至少2.5、或至少3或至少4的三级批次纵横比[b(宽度/厚度)]。在另一非限制性实施例中，三级批次纵横比[b(宽度/厚度)]可不大于10、或不大于8、或不大于5、或不大于3、或不大于2、或不大于1.5、或不大于1.3或不大于1.1。应当理解，三级批次纵横比可在包括上述任何最小比率至最大比率的范围内。
[0139]
在另一方面，多个磨料颗粒可具有不同于其他磨料颗粒的特定三级批次纵横比标准偏差。根据一个实施例，多个颗粒可具有不大于0.55，诸如不大于0.52、或不大于0.50、或不大于0.48、或不大于0.45、或不大于0.42、或不大于0.40、或不大于0.38、或不大于0.35、或不大于0.32、或不大于0.30、或不大于0.28、或不大于0.25、或不大于0.22、或不大于0.20、或不大于0.18、或不大于0.15、或不大于0.12或不大于0.10的三级批次纵横比标准偏差[stdev-b(宽度/厚度)]。另外，在另一非限制性实施例中，三级批次纵横比标准偏差[stdev-b(宽度/厚度)]可以是至少0.01、或至少0.05、或至少0.07、或至少0.1、或至少0.15、或至少0.2、或至少0.25、或至少0.30、或至少0.35或至少0.4。应当理解，三级批次纵横比标准偏差可在包括上述任何最小比率至最大比率的范围内。
[0140]
本文实施例的成形磨料颗粒可具有主体，该主体包括结晶材料，并且更具体地包括多晶材料。值得注意的是，多晶材料可包括磨粒(即，微晶)。在一个实施例中，磨料颗粒的主体可基本上不含有机材料，该有机材料包括例如粘结剂。在至少一个实施例中，磨料颗粒可基本上由多晶材料组成。
[0141]
包含在成形磨料颗粒的主体201内的磨粒(即，微晶)可具有一般不大于20微米，诸如不大于18微米、或不大于16微米、或不大于14微米、或不大于12微米、或不大于10微米、或不大于8微米、或不大于5微米、或不大于2微米、或不大于1微米、或不大于0.9微米、或不大于0.8微米、或不大于0.7微米、或甚至不大于0.6微米或甚至不大于0.2微米的平均磨粒大小。另外，包含在磨料颗粒的主体201内的磨粒的平均磨粒大小可以是至少0.01微米，诸如至少0.05微米、或至少0.06微米、或至少0.07微米、或至少0.08微米、或至少0.09微米、或至少0.1微米、或至少0.12微米、或至少0.15微米、或至少0.17微米、或至少0.2微米或甚至至少0.5微米。应当理解，磨粒可具有在包括上述任何最小值与最大值的范围内的平均磨粒大小。可使用本领域技术人员已知的未校正截距法计算平均磨粒大小。
[0142]
根据一个实施例，成形磨料颗粒的主体201可具有如以最大尺寸(即，长度)测量的至少约100微米的平均粒度。事实上成形磨料颗粒的主体201可具有至少150微米，诸如至少200微米、或至少300微米、或至少400微米、或至少500微米、或至少600微米、或至少800微米或甚至至少900微米的平均粒度。另外，成形磨料颗粒的主体201可具有不大于约5mm，诸如不大于3mm、或不大于2mm或甚至不大于1.5mm的平均粒度。应当理解，成形磨料颗粒的主体可具有在包括上述任何最小值和最大值的范围内的平均粒度。
[0143]
在磨料行业中使用的颗粒通常在使用前分级为给定的粒度分布。此类分布通常具有从粗颗粒到细颗粒的粒度范围。在磨料领域，该范围有时被称为“粗”、“控制”和“细”分
数。根据磨料行业公认的分级标准分级的磨料颗粒规定了在数值范围内每个标称等级的粒度分布。此类行业公认的分级标准(即，磨料行业指定的标称等级)包括：美国国家标准学会(ansi)标准、欧洲磨料制造者联盟(fepa)标准和日本工业标准(jis)标准。ansi等级标号(即规定的标称等级)包括：ansi 4、ansi 6、ansi8、ansi 16、ansi 24、ansi 36、ansi 40、ansi 50、ansi 60、ansi80、ansi 100、ansi 120、ansi 150、ansi 180、ansi 220、ansi 240、ansi 280、ansi 320、ansi 360、ansi 400和ansi 600。fepa等级标号包括p8、p12、p16、p24、p36、p40、p50、p60、p80、p100、p120、p150、p180、p220、p320、p400、p500、p600、p800、p1000和p1000。jis等级标号包括jis8、jis12、jis 16、jis24、jis36、jis46、jis54、jis60、jis80、jis 100、jis150、jis180、jis220、jis240、jis280、jis320、jis360、jis400、jis600、jis800、jis 1000、jis 1500、jis2500、jis4000、jis6000、jis8000和jis10,000。另选地，可使用美国标准将磨料颗粒分级至标称筛分等级。符合astm e-1 1的“针对测试目的的筛布和筛的标准规格”的美国标准试验筛被分级为标称筛分等级。astm e-1 1规定了试验筛的设计和构造需求，所述试验筛利用安装在框架中的织造筛布为介质根据指定的粒度对材料进行分类。典型标号可表示为-18+20，其意指颗粒可通过符合18目筛的astm e-1 1规范的试验筛，并且保留在符合20目筛的astm e-1 1规范的试验筛上。在各种实施例中，颗粒材料可具有标称筛分等级，包含：-18+20、-20/+25、-25+30、-30+35、-35+40、-40+45、-45+50、50+60、-60+70、-70/+80、-80+100、-100+120、-120+140、-140+170、-170+200、-200+230、-230+270、-270+325、-325+400、-400+450、-450+500或-500+635。或者，可使用诸如-90+100的定制目尺寸。颗粒材料的主体可为成形磨料颗粒的形式，如本文所详述。
[0144]
在成形磨料颗粒的主体201种使用的的一些合适的材料可包括陶瓷材料，包括但不限于氮化物、氧化物、碳化物、硼化物、氮氧化物、硼氧化物、碳氧化物、碳基材料、金刚石、天然存在的矿物、含稀土的材料、天然矿物、合成材料或其任何组合。在特定情况下，成形磨料颗粒可包括氧化物化合物，诸如氧化铝、氧化锆、氧化钛、氧化钇、氧化铬、氧化锶、氧化硅、氧化镁、稀土氧化物或其任何组合。
[0145]
在一个特定实施例中，主体201可包括占主体201的总重量的至少95重量％的氧化铝。另外，在某些情况下，主体可包括占主体的总重量的不大于99.5重量％的氧化铝。在至少一个实施例中，主体201可基本上由氧化铝组成，并且更具体地，基本上由α氧化铝组成。在某些情况下，可形成主体201，使得其包括不大于任何低温氧化铝相的约1重量％。如本文所用，低温氧化铝相可包括过渡相氧化铝、矾土或水合氧化铝，包括例如三水铝石、勃姆石、水硬铝石以及包含此类化合物和矿物的混合物。某些低温氧化铝材料也可包括一定含量的氧化铁。此外，低温氧化铝相可包括其他矿物，诸如针铁矿、赤铁矿、高岭石和锐钛矿。
[0146]
此外，在特定情况下，成形磨料颗粒的主体201可由引晶溶胶-凝胶形成。在至少一个实施例中，本文实施例的任何磨料颗粒的主体可基本上不含铁、稀土氧化物及其组合。本文提及的具有某些特征(例如，组成)的主体也将被理解为是指可具有相同特征(例如，组成)的一批磨料颗粒。
[0147]
根据某些实施例，某些成形磨料颗粒可以是复合制品，使得至少两种不同类型的晶粒包含在磨料颗粒的主体内。应当理解，不同类型的晶粒是彼此具有不同组成的晶粒。例如，磨料颗粒的主体可形成为使得其包括至少两种不同类型的晶粒，其中晶粒的类型选自氮化物、氧化物、碳化物、硼化物、氧氮化物、氧硼化物、氧碳化物、碳基材料、金刚石、天然矿
物、含稀土材料、天然矿物、合成材料及其组合的组。
[0148]
成形磨料颗粒的主体201可包括添加剂(诸如掺杂剂)，其可以是元素或化合物(例如，氧化物)的形式。某些合适的添加剂可包括本文所述的任何材料。磨料制品的主体可包括特定含量的一种或多种添加剂(例如，掺杂剂)。例如，主体可包括占主体的总重量的不大于约30重量％的添加剂。在再一些实施例中，添加剂的量可更小，诸如不大于约25重量％、或不大于约20重量％、或不大于18重量％、或不大于约15重量％、或不大于约12重量％、或不大于10重量％、或不大于8重量％、或不大于5重量％或不大于2重量％。另外，添加剂的量可以是占主体的总重量的至少约0.5重量％，诸如至少约1重量％、至少约2重量％、或至少约3重量％、或至少约4重量％、或至少约5重量％、或至少约8重量％或甚至至少约10重量％。应当理解，主体内的添加剂的量可在包括上述任何最小百分比和最大百分比的范围内。
[0149]
磨料颗粒的主体可能特别致密。例如，主体可具有至少95％理论密度，诸如至少96％、至少97％、至少98％或至少99％理论密度的密度。
[0150]
本文实施例的成形磨料颗粒是特定类型的成形磨料颗粒。成形磨料颗粒可形成为使得每一个颗粒都具有相对于彼此基本上相同的表面和边缘布置。例如，一组成形磨料颗粒的表面和边缘通常具有相对于彼此相同的布置和方向和/或二维形状。因此，成形磨料颗粒相对于彼此在表面和边缘的布置中具有相对高的形状保真度和一致性。此外，等高(或厚度)磨料颗粒(chap)也可通过特定过程来形成，这些过程有助于形成薄形主体，当从上向下观察主表面或观察长度和宽度的平面中的颗粒时，这些薄形主体可具有不规则的二维形状。chap可具有比成形磨料颗粒更小的形状保真度，但可具有由侧表面分开的大致平坦且平行的主平面。
[0151]
相比之下，与成形磨料颗粒和chap相比，非成形颗粒可通过不同的过程形成并且具有不同的形状属性。例如，通常通过粉碎工艺形成非成形颗粒，其中形成大量材料，然后破碎并筛分以获得一定尺寸的磨料颗粒。然而，非成形颗粒将具有表面和边缘的一般随机布置，并且通常在表面和边缘布置中缺乏任何可标识的二维形状或三维形状。此外，非成形颗粒不必具有彼此一致的形状，因此与成形磨料颗粒或chap相比，其形状保真度低得多。非成形颗粒通常由每一个颗粒相对于其他非成形颗粒的表面和边缘的随机布置来限定。
[0152]
图3包括根据一个实施例的结合有成形磨料颗粒的涂覆磨料制品的横截面图示。如图所示，涂覆磨料300可包括基底301和覆盖基底301的表面的底胶层303。在一个特定实施例中，涂覆磨料300可进一步包括多个磨料颗粒305。多个磨料颗粒305可包括但不一定包括不同类型的磨料颗粒。例如，多个磨料颗粒305可包括第一类型的磨料颗粒406(例如，成形磨料颗粒)、第二类型的磨料颗粒307(例如，未成形或不规则的磨料颗粒)，以及可选地第三类型的磨料颗粒308(例如，稀释磨料颗粒)，其可具有随机形状。涂覆磨料300可进一步包括复胶层304，该复胶层覆盖并粘结至多个磨料颗粒305和底胶层303。
[0153]
根据一个实施例，包括在涂覆磨料制品中的多个磨料颗粒可包括成形磨料颗粒的至少一部分。例如，在一个实施例中，涂覆磨料制品的多个磨料颗粒中的至少5％的磨料颗粒可包括基于颗粒数量计算的成形磨料颗粒。在其他实施例中，成形磨料颗粒的含量可更高，诸如至少10％、或至少20％、或至少30％、或至少40％、或至少50％、或至少60％、或至少70％、或至少80％、或至少90％、或至少95％或至少99％。在一个实施例中，涂覆磨料上的多
个磨料颗粒可完全由成形磨料颗粒组成。另外，在一个非限制性实施例中，多个磨料颗粒可包括根据多个颗粒的数量计算的不大于99％的成形磨料颗粒，诸如不大于95％、或不大于90％、或不大于80％、或不大于70％、或不大于60％或不大于50％。应当理解，存在于多个磨料颗粒中的成形磨料颗粒的百分比可在包括上述任何最小百分比至最大百分比的范围内。上述百分比可表示基于重量百分比的磨料颗粒的总计数的百分比，该重量百分比基于多个磨料颗粒的总重量。
[0154]
根据一个实施例，基底301可包括有机材料、无机材料及其组合。在某些实例中，基底301可包括织造材料。但是，基底301可由非织造材料制成。特别合适的基底材料可包括有机材料，其中包括聚合物，尤其是聚酯、聚氨酯、聚丙烯、聚酰亚胺诸如dupont的kapton以及纸。一些合适的无机材料可包括金属、金属合金，尤其是铜、铝、钢及其组合的箔。
[0155]
底胶层303可在单个工艺中施加于基底301的表面，或另选地，多个磨料颗粒305可与底胶层303材料结合并作为混合物施加于基底301的表面。合适的底胶层303材料可包括有机材料，特别是聚合物材料，其包括例如，聚酯、环氧树脂、聚氨酯、聚酰胺、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚硅氧烷、硅树脂、醋酸纤维素、硝酸纤维素、天然橡胶、淀粉、虫胶及其混合物。在一个实施例中，底胶层303可包括聚酯树脂。然后可加热带涂层的基底，以将树脂和磨料微粒材料固化到基底上。通常，在此固化过程期间，可将涂覆基底301加热到约100℃至小于约250℃的温度。
[0156]
此外，应当理解，涂覆磨料制品300可包括多个磨料颗粒305中的一种或多种类型的磨料颗粒。不同类型的磨料颗粒在组合物、二维形状、三维形状、晶粒尺寸、粒度、硬度、脆性、团聚或其任何组合方面可彼此不同。在一个实施例中，取决于应用，涂覆磨料制品300可包括不同量的不同类型的磨料颗粒。应当理解，在一些实施例中，涂覆磨料可不必包括不同类型的成形磨料颗粒，而是可基本上由单一类型的成形磨料颗粒组成。
[0157]
根据一个特定实施例，多个磨料颗粒305可包括有限含量的团聚颗粒，并且更具体地，有限含量的团聚锥形颗粒。一些成形磨料颗粒的团聚体可彼此接合或烧结粘结。在一个方面，多个磨料颗粒305可包括占多个磨料颗粒305中的颗粒的总计数的不大于50％，诸如不大于48％、或不大于46％、或不大于大于44％、或不大于42％、或不大于40％、或不大于38％、或不大于36％、或不大于34％、或不大于32％、或不大于30％、或不大于28％、或不大于26％、或不大于24％、或不大于22％、或不大于20％、或不大于18％、或不大于16％、或不大于14％、或不大于12％、或不大于10％、或不大于8％、或不大于6％、或不大于4％或不大于2％的团聚颗粒。在一个特定实施例中，多个磨料颗粒305可不含团聚颗粒，并且更具体地，可没有彼此接合或烧结粘结的成形磨料颗粒。值得注意的是，在某些包括成形磨料颗粒的常规固结磨料制品中，固结磨料颗粒可能以“双胞胎”或“三胞胎”的形式团聚，它们是彼此烧结的颗粒。本文的方法可有助于包括具有有限含量的团聚颗粒的多个磨料颗粒的成批磨料颗粒和固结磨料的形成。
[0158]
此外，在一个实施例中，多个磨料颗粒305可包括有限含量的钩形磨料颗粒。钩形磨料颗粒可包括挤出的钩形磨料颗粒。钩形磨料颗粒的特征在于主体的至少一端朝向颗粒显著地向后卷曲以被表征为钩形。图4包括各种钩形磨料颗粒的图像。
[0159]
可使用各种方法将磨料颗粒放置在背衬(即基底)上，包括例如但不限于投射(例如，机械或静电)、重力进给、具有适当尺寸的开口以临时保持所需取向的磨料颗粒的生产
工具，直到它们被转移到背衬或粘合剂层、振动、拾取和放置系统等。某些方法可能更适用于控制相对于彼此和背衬的磨料颗粒的位置和/或取向的一个或多个方面。
[0160]
根据一个特定实施例，成形磨料颗粒可具有特定取向，诸如相对于基底301的竖直取向。如本文的其他实施例中所述，成形磨料颗粒306可具有第一尖端区域210以及在主体201的长度上与第一尖端区域210相对的第二尖端区域211。在一个方面，如在本文其他实施例中所述，一定含量的成形磨料颗粒306可被取向为使得至少一个尖端区域210或211比细长区域212更靠近基底301，并且特别是具有大于45度的倾斜角。在至少一个实施例中，大部分成形磨料颗粒可具有竖直取向，诸如成形磨料颗粒的至少60％，诸如至少70％、或至少80％或至少90％。
[0161]
在充分形成其中容纳有多个磨料颗粒305的底胶层303之后，可形成复胶层304以覆盖多个磨料颗粒305并且将其粘结到基底301。复胶层304可包括有机材料，可基本上由聚合物材料制成，并且值得注意的是，可使用聚酯、环氧树脂、聚氨酯、聚酰胺、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚硅氧烷、硅树脂、醋酸纤维素、硝酸纤维素、天然橡胶、淀粉、虫胶及其混合物。
[0162]
图5包括根据一个实施例的涂覆磨料制品的一部分的顶视图图示。如图所示，涂覆磨料制品500可包括背衬501和多个磨料颗粒503，该多个磨料颗粒包括覆盖在背衬501上，并且更具体地联接至背衬501的成形磨料颗粒504、505、506、507和508(504至508)。应当理解，成形磨料颗粒被描绘成圆形是为了便于参考，并不是为了形状的准确性。在一个实施例中，多个磨料颗粒503的至少一部分，诸如大部分或甚至全部可放置在背衬501上的预定位置中。根据一个实施例，多个磨料颗粒503可相对于彼此具有预定位置。在特定实施例中，多个磨料颗粒503可相对于背衬501以及相对于彼此具有预定横向位置、预定纵向位置、预定径向位置、预定旋转取向和/或的预定倾斜角中的至少一个。在更特定的实施例中，多个磨料颗粒503可相对于背衬501以及相对于彼此具有预定横向位置、预定纵向位置、预定径向位置、预定旋转取向或预定倾斜角中的两个或更多个的组合。
[0163]
根据特定实施例，成形磨料颗粒504至508中的每一个都可设置在背衬501上的预定位置上。例如，成形磨料颗粒504至508中的每一个都可相对于背衬501以及相对于彼此具有预定横向位置、预定纵向位置、预定径向位置和/或预定旋转取向中的至少一个。在更具体的实施例中，成形磨料颗粒504至508中的每一个都可相对于背衬501以及相对于彼此具有预定横向位置、预定纵向位置、预定径向位置和/或预定旋转取向中的两个或更多个的组合。
[0164]
根据一个方面，成形磨料颗粒504至508设置在背衬501上的预定横向和纵向位置上。如图5的非限制性实施例所示，成形磨料颗粒504设置于预定位置514，成形磨料颗粒505设置于预定位置515，成形磨料颗粒506设置于预定位置516，成形磨料颗粒507设置于预定位置517，以及成形磨料颗粒508设置于预定位置518。预定位置514、515、516、517和518(514至518)中的每一个都分别限定了背衬上相对于纵向轴580和横向轴581的位置。纵向轴580可沿背衬501延伸并限定其长度，而横向轴581可沿背衬501延伸并限定其宽度。横向轴581可在背衬501的平面中垂直于纵向轴580。应当理解，相邻磨料颗粒(例如成形磨料颗粒504至508)之间的间距可根据磨料颗粒的含量和所需分布进行变更。此外，还应当理解，此类预定位置同样适用于椭圆形背衬，该椭圆形背衬不一定具有纵向和横向轴，而是具有延伸穿
过中心360度并距中心一定距离的径向轴。
[0165]
根据另一实施例，涂覆磨料制品上的多个磨料颗粒503可如自上而下观察的相对于彼此的预定分布布置。预定分布可通过背衬上有目的地选择的预定位置的组合来定义。在一个实施例中，预定分布可包括图案，使得预定位置可以定义二维阵列。在另一实施例中，阵列可包括具有由磨料颗粒的单元定义的短程有序。在又一方面，阵列也可以是图案，具有包括链接在一起的规则和重复单元的长程有序，使得布置可以是对称的和/或可预测的。在一些实例中，阵列可具有能由数学公式预测的顺序。应当理解，二维阵列可形成为多边形、省略号、装饰性标记、产品标记或其他设计的形状。
[0166]
在另一方面，预定分布还可包括非遮蔽布置。例如，非遮蔽布置可包括受控的非均匀分布、受控的均匀分布及其组合。在一些非限制性实例中，非遮蔽布置可以包括放射状图案、螺旋状图案、叶序图案、不对称图案、自避让随机分布、自避让随机分布及其组合。在一个实施例中，非遮蔽布置可包括磨料颗粒(即成形磨料颗粒和/或稀释颗粒)相对于彼此的特定布置，其中在材料去除操作的初始阶段期间的磨料颗粒重叠程度不大于约25％，诸如不大于约20％、不大于约15％、不大于约10％或甚至不大于约5％。在特定实例中，非遮蔽布置可包括磨料颗粒的分布，其中在材料去除操作的初始阶段期间与工件接合时，磨料颗粒的一部分(例如，背衬上的所有成形磨料颗粒中的少数、背衬上的所有成形磨料颗粒中的大多数或甚至基本上所有的)与工件的表面的不同区域相接合。非遮蔽布置可利用成形磨料颗粒相对于彼此和相对于研磨方向和/或背衬的一个或多个轴线的特定分布。
[0167]
在一个实施例中，预定分布可以是部分、大致或完全不对称的。例如，根据一个实施例，预定分布可覆盖整个磨料制品，可以基本上覆盖整个磨料制品(即大于50％但小于100％)，覆盖磨料制品的多个部分，或覆盖磨料制品的一小部分(即小于制品的表面积的50％)。如本文所用，“叶序图案”是指与叶序相关的图案。叶序是多种植物中侧生器官，诸如叶、花、鳞叶、小花和种子的布置。许多叶序图案以具有弧线、螺旋和螺环的明显图案的自然发生的现象为特征。向日葵的头部中的种子的图案是该现象的一个示例。
[0168]
图6a包括根据一个实施例的涂覆磨料制品的一部分的俯视图示。涂覆磨料制品600包括背衬601和多个磨料颗粒602，该磨料颗粒可包括一个或多个成形磨料颗粒。在一个实施例中，多个磨料颗粒602的至少一部分可具有预定旋转取向，该预定旋转取向可以是磨料颗粒围绕垂直于背衬601的平面延伸的z轴的取向。在一个实施例中，在第一位置613覆盖背衬601的磨料颗粒603可具有相对于横向轴681的第一旋转取向，该横向轴限定背衬601的宽度。在特定方面，磨料颗粒603可具有由旋转角620限定的预定旋转取向。旋转角620可以是在延伸穿过中心点621的横向平面684与平行于颗粒的基准尺寸(例如，厚度或宽度)，如自上而下观察，也延伸穿过中心点621的平分轴631之间形成的最小角度。根据一个实施例，磨料颗粒602可具有由旋转角620定义的预定旋转取向，旋转角被测量为平分轴631与横向平面184之间的最小角度。根据一个实施例，旋转角201可以是0度，诸如至少约2度、至少约5度、至少约10度、至少约15度、至少约20度、至少约25度、至少约30度、至少约35度、至少约40度、至少约45度、至少约50度、至少约55度、至少约60度、至少约70度、至少约80度或甚至至少约85度。此外，由旋转角201定义的预定旋转取向可不大于约90度，诸如不大于约85度、不大于约80度、不大于约75度、不大于约70度、不大于约65度、不大于约60度，诸如不大于约55度、不大于约50度、不大于约45度、不大于约40度、不大于约35度、不大于约30度、不大于约
25度、不大于约20度，诸如不大于约15度、不大于约10度或甚至不大于约5度。应当理解，预定旋转取向可在任何上述最小值与最大值之间的范围内。
[0169]
图6b包括本文实施例的针对成形磨料颗粒的两个取向的透视图。在一个实施例中，成形磨料颗粒683相对于研磨方向685处于正面取向，这也能以类似方式与成形磨料颗粒683所附接的基底688的一个或多个尺寸相关。在正面取向，研磨将从表面686或689开始，并且更具体地，可能在边缘671或672处开始。在正面取向，主体的厚度(t)的尺寸可与研磨方向685或基底的对应尺寸基本上正交(90度正负45度或甚至正负20度)。
[0170]
在另一实施例中，成形磨料颗粒694相对于研磨方向685处于侧面取向，这也能以类似方式与成形磨料颗粒694所附接的基底688的一个或多个尺寸相关。在侧面取向，研磨将从687或673的表面开始，更具体地，可能在边缘674处开始。在侧面取向，主体的宽度(w)的尺寸可与研磨方向685或基底688的相应尺寸基本上正交(90度正负45度或甚至正负20度)。图7包括根据一个实施例的涂覆磨料制品的一部分的俯视图示。在一个实施例中，涂覆磨料制品700可包括基底701，基底包括纵向轴780和横向轴781。涂覆磨料制品700可进一步包括多个区域，诸如第一区域710、第二区域720、第三区域730和第四区域740。在一个方面，区域710、720、730和740中的每一个都可由通道区域750分开，其中通道区域750限定背衬的不含颗粒的区域。通道区域750可具有任何大小和形状，并且对于去除切屑和改善的研磨操作可能特别有用。在特定实施例中，通道区域750具有大于区域710、720、730和740中的任何一个内的紧邻的磨料颗粒之间的平均间距的长度(即，最长尺寸)和宽度(即，垂直于长度的最短尺寸)。对于本文的实施例中的任何一个，通道区域750可以是可选的特征。
[0171]
根据一个实施例，第一区域710可包括一组成形磨料颗粒711，该组成形磨料颗粒相对于彼此具有大致随机旋转取向。该组成形磨料颗粒711可相对于彼此以随机分布方式布置，使得关于该组成形磨料颗粒711的放置没有可辨别的短程有序或长程有序。在一个实施例中，该组磨料颗粒711可基本上均匀地分布在第一区域710内，从而限制了团块(彼此接触的两个或更多个颗粒)的形成。
[0172]
在另一方面，第二区域720可包括一组成形磨料颗粒721，该组成形磨料颗粒相对于彼此以受控分布方式布置。对于一个实施例，该组磨料颗粒721可具有相对于彼此规则的和受控的旋转取向。在另一实施例中，该组成形磨料颗粒721可具有与如由涂覆磨料701的背衬上的相同旋转角所定义的大致相同的旋转取向。在一个方面，该组成形磨料颗粒721可基本上均匀地分布在第二区域720内，从而限制了团块(彼此接触的两个或更多个颗粒)的形成。
[0173]
根据另一方面，第三区域730可包括一组磨料颗粒731和二次颗粒732。在一个实施例中，该组成形磨料颗粒731和二次颗粒732可相对于彼此以受控分布方式布置。例如，该组成形磨料颗粒731可具有相对于彼此规则的和受控的旋转取向。根据另一非限制性实施例，该组成形磨料颗粒731在涂覆磨料701的背衬上可大致具有两种类型的旋转取向中的一种。在一个实例中，该组成形磨料颗粒731和二次颗粒732可在第三区域730内基本上均匀地分布，从而限制了团块(彼此接触的两个或更多个颗粒)的形成。
[0174]
对于另一方面，第四区域740可包括具有相对于彼此的大致随机分布的一组磨料颗粒741和二次颗粒742。例如，该组磨料颗粒741可具有相对于彼此的随机旋转取向。在一个实施例中，该组磨料颗粒741和二次颗粒742可相对于彼此以随机分布方式布置，使得没
有可辨别的短程或长程有序。在另一实施例中，该组成形磨料颗粒741和二次颗粒742可在第四区域740内基本上均匀地分布，从而限制了团块(彼此接触的两个或更多个颗粒)的形成。
[0175]
涂覆磨料制品700可包括不同的区域710、720、730和740，其中的每一个都可包括不同组的颗粒，诸如成形颗粒和二次颗粒。涂覆磨料制品700旨在说明可使用本文的实施例的系统和过程产生的颗粒的不同类型的分组、布置和分布。该说明不旨在仅限于那些颗粒分组，并且应当理解，涂覆磨料制品可制成为仅包括一个区域，如图7所示。还应当理解，其他涂覆磨料制品可制成为包括图7所示的一个或多个区域的不同组合或布置。
[0176]
图8包括根据一个实施例的背衬上的磨料颗粒的侧视图图示。在一个方面，本文的实施例的涂覆磨料制品可具有多个磨料颗粒，该磨料颗粒具有受控的倾斜角，该受控的倾斜角可有利于改进的性能。为了更好地理解这些特征，图8提供处于不同取向的三个磨料颗粒的侧视图图示。应当理解，本文的实施例的涂覆磨料制品可具有处于所描绘的取向的各种含量的颗粒，如本文更详细地描述。第一颗粒802可具有颗粒轴803，该颗粒轴相对于背衬801的表面以特定倾斜角804延伸。颗粒轴803可平行于限定第一颗粒802的长度的第一颗粒802的纵向轴。第一颗粒802代表在大于71度至90度的范围内具有倾斜角804的处于直立取向的颗粒。第二颗粒811可具有颗粒轴812，该颗粒轴相对于背衬801的表面以特定倾斜角813延伸。颗粒轴812可平行于限定第二颗粒811的长度的第二颗粒811的纵向轴。第二颗粒811代表在大于44度至71度的范围内具有倾斜角813的处于倾斜取向的颗粒。第三颗粒821可具有颗粒轴822，该颗粒轴相对于背衬801的表面以特定倾斜角823延伸。颗粒轴822可平行于限定第三颗粒821的长度的第三颗粒821的纵向轴。第三颗粒821代表具有在至少0度至不大于44度的范围内的倾斜角823的处于平坦取向的颗粒。应当理解，第一颗粒802、第二颗粒811和第三颗粒821分别可以是任何类型的颗粒，包括但不限于如本文的实施例中所描述的成形磨料颗粒。
[0177]
根据一个方面，涂覆磨料上的多个磨料颗粒可具有特定倾斜角，诸如至少2度，诸如至少5度、至少10度、至少15度、至少20度、至少25度、至少30度、至少35度、至少40度、至少45度、至少50度，至少55度、至少60度、至少70度、至少80度或甚至至少85度。此外，倾斜角136可不大于约90度，诸如不大于约85度、不大于约80度、不大于约75度、不大于约70度、不大于约65度、不大于约60度，诸如不大于约55度、不大于约50度、不大于约45度、不大于约40度、不大于约35度、不大于约30度、不大于约25度、不大于约20度，诸如不大于约15度、不大于约10度或甚至不大于约5度。应当理解，倾斜角可在任何上述最小度数与最大度数之间的范围内。倾斜角可使用通过引用整体并入本文的us2019/0160630中公开的技术来测量。
[0178]
根据一个特定方面，可基于预期的应用来控制覆盖背衬的磨料颗粒的含量。例如，多个磨料颗粒可覆盖背衬的总表面积的至少5％，诸如至少10％、或至少20％、或至少30％、或至少40％、或至少50％、或至少60％、或至少70％、或至少80％或至少90％。在再一实施例中，涂覆磨料制品可基本上不含硅烷。
[0179]
进一步地，本文的实施例的磨料制品可具有覆盖基底的特定含量的颗粒。在一个实施例中，该颗粒可限定疏涂层磨料产品，该疏涂层磨料产品具有不大于约70个颗粒/cm2的颗粒(即，磨料颗粒、二次颗粒或磨料颗粒和二次颗粒两者)的涂层密度。在其他实例中，磨料制品的每平方厘米颗粒的密度可不大于约65个颗粒/cm2，诸如不大于约60个颗粒/
cm2、不大于约55个颗粒/cm2或甚至不大于约50个颗粒/cm2。此外，在一个非限制性实施例中，疏涂层涂覆磨料的密度可以是至少约5个颗粒/cm2或甚至至少约10个颗粒/cm2。应当理解，磨料制品的每平方厘米的颗粒的密度可在上述任何最小值与最大值之间的范围内。
[0180]
在某些实例中，磨料制品可具有不大于覆盖制品的外部磨料表面的颗粒(即，磨料颗粒或二次颗粒，或者全部的磨料颗粒和二次颗粒)的约50％的疏涂层密度。在其他实施例中，相对于其上放置有颗粒的表面的总面积，磨料颗粒的面积可不大于约40％，诸如不大于约30％、不大于约25％或甚至不大于约20％。另外，在一个非限制性实施例中，相对于表面的总面积，颗粒的涂层百分比可为至少约5％，诸如至少约10％、至少约15％、至少约20％、至少约25％、至少约30％、至少约35％或甚至至少约40％。应当理解，颗粒的覆盖百分比可在任何上述最小值与最大值之间的范围内。
[0181]
对于给定面积(例如，令，其中1令＝30.66m2)的背衬，一些磨料制品可具有特定含量的颗粒(即，磨料颗粒或二次颗粒，或者全部的磨料颗粒和二次颗粒)。例如，在一个实施例中，磨料制品可利用至少约1磅/令(14.8克/m2)，诸如至少5磅/令、或至少10磅/令、或至少约15磅/令、或至少约20磅/令、或至少约25磅/令或甚至至少约30磅/令的归一化颗粒重量。另外，在一个非限制性实施例中，磨料制品可包括不大于约90磅/令(1333.8克/m2)，诸如不大于80磅/令、或不大于70磅/令、或不大于60磅/令、或不大于约50磅/令或甚至不大于约45磅/令的归一化颗粒重量。应当理解，本文的实施例的磨料制品可利用在上述任何最小值与最大值之间的范围内的归一化颗粒重量。
[0182]
在某些实例中，磨料制品可用在特定工件上。合适的示例性工件可包括无机材料、有机材料、天然材料和其组合。根据特定实施例，工件可包括金属或金属合金，诸如铁基材料、镍基材料等。在一个实施例中，工件可以是钢，并且更具体地，可基本上由不锈钢(例如，304不锈钢)组成。
[0183]
在又一方面，磨料颗粒可具有由密实度定义的特别规则的形状。通过将如在二维中观察的颗粒的主体的实际面积除以如在二维中观察的颗粒的主体的凸包面积来测量颗粒的密实度。颗粒的实际面积和凸包面积的测量可通过从批次或固结磨料制品中拍摄统计上相关样品大小的磨料颗粒的图像来执行。可通过合适的光学成像设备(例如，olympus dsx)以合适的放大倍率(例如，10-20x)来拍摄这些图像。然后使用图像处理软件，诸如imagej来保存和分析图像。针对每个磨料颗粒创建单独的图像。磨料颗粒的图像中的每一个都转变为仅有黑白色的图像。图10包括根据一个实施例的磨料颗粒的二维黑白图像。使用类似于图10的图像的图像，图像处理软件将白色区域计算为如在长度和宽度或长度和厚度的二维中观察的颗粒的主体的实际面积。使用图像处理软件，使用imagej中的形状过滤器插件在粒子的周边绘制凸包。接着成像处理软件计算凸包内的面积。基于每个颗粒的实际面积除以凸包面积来针对每个颗粒计算密实度。平均密实度是针对所有测量的颗粒的密实度值的平均值。密实度标准偏差也是从由样品中的颗粒测量的所有密实度值计算得出。
[0184]
根据一个实施例，成形磨料颗粒可具有特定密实度，该特定密实度可以是从成形过程得到的并且还可以有利于改进的性能。例如，成形磨料颗粒可具有至少0.87、或至少0.88、或至少0.89、或至少0.90、或至少0.91、或至少0.92、或至少0.93、或至少0.94、或至少0.95、或至少0.96或至少0.97的平均密实度。在另一非限制性实施例中，成形磨料颗粒可具有不大于0.9999、或不大于0.99、或不大于0.98、或不大于0.97、或不大于0.96或不大于
0.95的平均密实度。应当理解，成形磨料颗粒的平均密实度可在包括上述任何最小值和最大值的范围内。
[0185]
在又一方面，成形磨料颗粒可具有特定密实度标准偏差，该特定密实度标准偏差可明显不同于其他成形磨料颗粒并指示高度的形状保真度。例如，成形磨料颗粒可具有不大于0.05、或不大于0.045、或不大于0.04、或不大于0.035、或不大于0.030、或不大于0.025或不大于0.020的密实度标准偏差。在一个非限制性实施例中，成形磨料颗粒可具有至少0.0001、或至少0.001、或至少0.01、或至少0.015或至少0.020的密实度标准偏差。应当理解，密实度标准偏差可在包括上述任何最小和最大数值的范围内。
[0186]
根据一个实施例，多个磨料颗粒可具有特定密实度，该特定密实度可以是成形过程的结果并且还可以有利于改进的性能。例如，多个磨料颗粒可具有至少0.87、或至少0.88、或至少0.89、或至少0.90、或至少0.91、或至少0.92、或至少0.93、或至少0.94、或至少0.95、或至少0.96或至少0.97的平均批次密实度。在另一非限制性实施例中，多个磨料颗粒可具有不大于0.9999、或不大于0.99、或不大于0.98、或不大于0.97、或不大于0.96或不大于0.95的平均批次密实度。应当理解，多个磨料颗粒的平均批次密实度可在包括上述任何最小值和最大值的范围内。可以以与用于测量成形磨料颗粒的平均密实度相同的方式来测量多个磨料颗粒的平均批次密实度，但代之以在代表批次或固结磨料制品的样品上进行测量。
[0187]
在又一方面，多个磨料颗粒可具有特定批次密实度标准偏差，该特定批次密实度标准偏差可明显不同于其他成形磨料颗粒并指示高度的形状保真度。例如，多个磨料颗粒可具有不大于0.05、或不大于0.045、或不大于0.04、或不大于0.035、或不大于0.030、或不大于0.025或不大于0.020的批次密实度标准偏差。在一个非限制性实施例中，多个磨料颗粒可具有至少0.0001、或至少0.001、或至少0.01、或至少0.015或至少0.020的批次密实度标准偏差。应当理解，批次密实度标准偏差可在包括上述任何最小和最大数值的范围内。
[0188]
在另一实施例中，成形磨料颗粒可具有可以有利于改进的性能的特定锐度。在至少一个实施例中，成形磨料颗粒的主体可具有不大于200微米、或不大于180微米、或不大于160微米、或不大于140微米、或不大于120微米、或不大于110微米、或不大于100微米、或不大于90微米、或不大于80微米或不大于70微米。此外，在一个非限制性实施例中，锐度可以是至少10微米、或至少20微米或至少30微米。应当理解，锐度可在包括上述任何最小值和最大值的范围内。进一步地，应当理解，锐度值可以是从统计上相关样品组的磨料颗粒计算得出的平均锐度。
[0189]
在另一实施例中，多个磨料颗粒可具有特定平均批次锐度，该特定平均批次锐度可有利于改进的性能。在至少一个实施例中，平均批次锐度可不大于200微米、或不大于180微米、或不大于160微米、或不大于140微米、或不大于120微米、或不大于110微米、或不大于100微米、或不大于90微米、或不大于80微米或不大于70微米。此外，在一个非限制性实施例中，平均批次锐度可以是至少10微米、或至少20微米或至少30微米。应当理解，平均批次锐度可在包括上述任何最小值和最大值的范围内。
[0190]
可使用磨料颗粒的二维成像分析来测量锐度。多个成形磨料颗粒被安装并设置在用于成像的台上。成像可通过光学显微镜(诸如olympus dsx700)以合适的放大倍率(诸如10-20x)来完成。在对合适的统计上相关样品大小的颗粒(例如，至少200个颗粒)拍摄合适
的图像之后，保存颗粒中的每一个的图像。通过图像处理软件(例如，imagej)来针对每个颗粒测量锐度。图像中的每一个都通过otsu方法转换为黑白图像，其中白色像素表示颗粒的主体。然后使用软件的骨架化功能从每个黑白图像创建每个颗粒的骨架化图像。参见图11。从主体的边界1101到骨架的端点1102、1103、1104和1105的距离分别由端点1102至1105处的最小拟合圆1112、1113、1114和1115来评估。最小拟合圆1112至1115在端点1102至1105处具有中心，并且每个最小拟合圆1112至1115的圆周上的至少一个点与主体的边界1101上的至少一个点相交。最小拟合圆的数量可根据骨架的端点而变化。每个圆的半径按像素测量并转换为微米。单个磨料颗粒的锐度是单个磨料颗粒中最小拟合圆1112至1115的测量半径的各个平均值。可从针对多个颗粒中的所有颗粒的各个平均值计算平均批次锐度。如应当理解的，低半径圆表示比高半径圆更锐利的角，因此锐度值越低，相对锐度越好。
[0191]
许多不同的方面和实施例都是可行的。本文描述了那些方面和实施例中的一些。在阅读本说明书之后，本领域的技术人员会理解，那些方面和实施例仅是说明性的，并不限制本发明的范围。实施例可依据下面列出的任何一个或多个实施例。
[0192]
实施例
[0193]
实施例1.多个挤出成形磨料颗粒，该多个挤出成形磨料颗粒包括至少0.87的平均密实度。
[0194]
实施例2.根据实施例1所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述平均密实度为至少0.88、或至少0.89、或至少0.90、或至少0.91、或至少0.92、或至少0.93、或至少0.94、或至少0.95、或至少0.96或至少0.97。
[0195]
实施例3.根据实施例1所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述平均密实度不大于0.9999、或不大于0.99、或不大于0.98、或不大于0.97、或不大于0.96或不大于0.95。
[0196]
实施例4.根据实施例1所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述挤出成形磨料颗粒中的每一个都包括主体和沿所述主体的外表面在所述主体的长度的方向上延伸的条纹。
[0197]
实施例5.根据实施例4所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述条纹：
[0198]
a)沿所述主体的外表面区域的大部分延伸；或者
[0199]
b)沿所述主体的所述长度的大部分延伸；或者
[0200]
c)在限定所述主体的宽度和厚度的表面上在所述主体的所述长度的方向延伸；或者
[0201]
a)至c)的任意组合。
[0202]
实施例6.根据实施例4所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述多个挤出成形磨料颗粒中的每个颗粒包括主体，所述主体具有在端表面之间延伸的多个侧表面，并且其中所述侧表面的大部分具有条纹。
[0203]
实施例7.根据实施例6所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述端表面中的至少一个基本上没有条纹。
[0204]
实施例8.根据实施例6所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述端表面基本上没有条纹。
[0205]
实施例9.根据实施例1所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述多个挤出成形磨料颗粒中的每个颗粒包括主体，所述主体具有在所述端表面之间延伸的多个侧表面，并且其中所述端表面彼此基本上平行。
[0206]
实施例10.根据实施例9所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述端表面具有不大于10度的平均平行度。
[0207]
实施例11.根据实施例9所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述端表面具有至少0.000001度的平行度。
[0208]
实施例12.根据实施例9所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述端表面是切割表面。
[0209]
实施例13.根据实施例1所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述多个挤出成形磨料颗粒中的每个颗粒包括具有在端表面之间延伸的多个侧表面的主体，并且其中所述端表面是切割表面。
[0210]
实施例14.根据实施例1所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述多个挤出成形磨料颗粒中的每个颗粒包括主体，所述主体具有在所述端表面之间延伸的多个侧表面，并且其中至少一个端表面与至少一个侧表面相比具有不同的表面粗糙度。
[0211]
实施例15.根据实施例14所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述端表面中的至少一个具有与至少一个侧表面ra2的平均表面粗糙度不同的平均表面粗糙度ra1。
[0212]
实施例16.根据实施例15所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中ra1小于ra2。
[0213]
实施例17.根据实施例15所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中ra1比ra2小至少10％或比ra2小至少15％或至少20％或至少25％。
[0214]
实施例18.根据实施例1所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述主体包括在端表面之间延伸的多个侧表面，并且其中所述侧表面具有与所述端表面的总表面积相比更大的表面积。
[0215]
实施例19.根据实施例1所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述主体包括在端表面之间延伸的多个侧表面，并且其中至少第一端表面以第一钝角连接至第一侧表面，并以第一锐角连接至第二侧表面。
[0216]
实施例20.根据实施例19所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述第一侧表面和第二侧表面跨所述主体的厚度或宽度彼此相对。
[0217]
实施例21.根据实施例19所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述第一侧表面基本上平行于所述第二侧表面。
[0218]
实施例22.根据实施例19所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述第一侧表面由至少一个中间侧表面与所述第二侧表面分开。
[0219]
实施例23.根据实施例19所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述第一钝角和第一锐角是补角。
[0220]
实施例24.根据实施例19所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述第一锐角为至少5度、或至少8度、或至少10度、或至少15度、或至少20度、或至少25度、或至少30度、或至少35度、或至少40度或至少45度。
[0221]
实施例25.根据实施例19所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述第一锐角不大于85度、或不大于80度、或不大于70度、或不大于60度、或不大于50度、或不大于40度或不大于30度。
[0222]
实施例26.根据实施例19所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述第一钝角为至少95度、或至少100度、或至少110度、或至少120度、或至少130度、或至少140度、或至少150
度或至少160度。
[0223]
实施例27.根据实施例19所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述第一钝角不大于175度、或不大于170度、或不大于160度、或不大于150度、或不大于140度或不大于130度。
[0224]
实施例28.根据实施例19所述的多个挤出成形磨料颗粒，其进一步包括跨所述主体的长度与所述第一端表面相对的第二端表面，其中所述第二端表面以第二锐角连接到所述第一侧表面，并且以第二钝角连接到所述第二侧表面。
[0225]
实施例29.根据实施例28所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述第一钝角和第二锐角是补角。
[0226]
实施例30.根据实施例28所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述第一锐角和第二钝角是补角。
[0227]
实施例31.根据实施例28所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述第一锐角和第二锐角是余角。
[0228]
实施例32.根据实施例28所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述第二锐角为至少5度、或至少8度、或至少10度、或至少15度、或至少20度、或至少25度、或至少30度、或至少35度、或至少40度或至少45度。
[0229]
实施例33.根据实施例28所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述第二锐角不大于85度、或不大于80度、或不大于70度、或不大于60度、或不大于50度、或不大于40度或不大于30度。
[0230]
实施例34.根据实施例28所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述第一锐角与所述第二锐角相差不超过20％、或相差不超过18％、或不超过16％、或不超过14％、或不超过12％、或不超过10％、或不超过8％、或不超过6％、或不超过4％或不超过2％。
[0231]
实施例35.根据实施例28所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述第二钝角为至少95度、或至少100度、或至少110度、或至少120度、或至少130度、或至少140度、或至少150度或至少160度。
[0232]
实施例36.根据实施例28所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述第二钝角不大于175度、或不大于170度、或不大于160度、或不大于150度、或不大于140度或不大于130度。
[0233]
实施例37.根据实施例28所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述第一钝角与所述第二钝角相差不超过20％、或相差不超过18％、或不超过16％、或不超过14％、或不超过12％、或不超过10％、或不超过8％、或不超过6％、或不超过4％或不超过2％。
[0234]
实施例38.根据实施例1所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述多个挤出成形磨料颗粒中的每个颗粒包括具有长度、宽度和厚度的主体，其中长度》宽度》厚度。
[0235]
实施例39.根据实施例38所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述多个挤出磨料颗粒包括至少1.1、或至少1.2、或至少1.5、或至少2、或至少2.5、或至少3、或至少3.5、或至少4、或至少4.5、或至少5、或至少5.5、或至少6、或至少8或至少10的一级纵横比(长度/宽度)。
[0236]
实施例40.根据实施例39所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述一级纵横比(长度/宽度)为不大于1000、或不大于100、或不大于50、或不大于20、或不大于10、或不大于5、或不大于3或不大于2.8。
[0237]
实施例41.根据实施例38所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述多个挤出磨料
颗粒包括不大于0.55、不大于0.52、或不大于0.50、或不大于0.48、或不大于0.45、或不大于0.42、或不大于0.40、或不大于0.38、或不大于0.35、或不大于0.32、或不大于0.30、或不大于0.28、或不大于0.25、或不大于0.22、或不大于0.20、或不大于0.18或不大于0.15的一级纵横比标准偏差[stdev(长度/宽度)]。
[0238]
实施例42.根据实施例41所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述一级纵横比标准偏差[stdev(长度/宽度)]为至少0.01、或至少0.05、或至少0.1、或至少0.15、或至少0.2、或至少0.25、或至少0.30、或至少0.35或至少0.4。
[0239]
实施例43.根据实施例38所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述多个挤出磨料颗粒包括至少1.1、或至少1.2、或至少1.5、或至少2、或至少2.5、或至少3、或至少3.5、或至少4、或至少4.5、或至少5、或至少5.5、或至少6、或至少8或至少10的二级纵横比(长度/厚度)。
[0240]
实施例44.根据实施例43所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述二级纵横比(长度/厚度)为不大于1000、或不大于100、或不大于50、或不大于20、或不大于10、或不大于5、或不大于3或不大于2.8。
[0241]
实施例45.根据实施例38所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述多个挤出磨料颗粒包括不大于0.55、不大于0.52、或不大于0.50、或不大于0.48、或不大于0.45、或不大于0.42、或不大于0.40、或不大于0.38、或不大于0.35、或不大于0.32、或不大于0.30、或不大于0.28、或不大于0.25、或不大于0.22、或不大于0.20、或不大于0.18、或不大于0.15、或不大于0.12或不大于0.10的二级纵横比标准偏差[stdev(长度/厚度)]。
[0242]
实施例46.根据实施例45所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述二级纵横比标准偏差[stdev(长度/厚度)]为至少0.01、或至少0.05、或至少0.07、或至少0.1、或至少0.15、或至少0.2、或至少0.25、或至少0.30、或至少0.35或至少0.4。
[0243]
实施例47.根据实施例38所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述多个挤出磨料颗粒包括至少0.5、或至少0.6、或至少0.7、或至少0.8、或至少0.9、或至少1.0、或至少1.1、或至少1.2、或至少1.3、或至少1.4、或至少1.5、或至少2、或至少2.5、或至少3或至少4的三级纵横比(宽度/厚度)。
[0244]
实施例48.根据实施例47所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述三级纵横比(宽度/厚度)为不大于10、或不大于8、或不大于5、或不大于3、或不大于2、或不大于1.5、或不大于1.3或不大于1.1。
[0245]
实施例49.根据实施例38所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述多个挤出的磨料颗粒包括不大于0.55、不大于0.52、或不大于0.50、或不大于0.48、或不大于0.45、或不大于0.42、或不大于0.40、或不大于0.38、或不大于0.35、或不大于0.32、或不大于0.30、或不大于0.28、或不大于0.25、或不大于0.22、或不大于0.20、或不大于0.18、或不大于0.15、或不大于0.12或不大于0.10的三级纵横比标准偏差[stdev(宽度/厚度)]。
[0246]
实施例50.根据实施例49所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述三级纵横比标准偏差[stdev(宽度/厚度)]为至少0.01、或至少0.05、或至少0.07、或至少0.1、或至少0.15、或至少0.2、或至少0.25、或至少0.30、或至少0.35或至少0.4。
[0247]
实施例51.根据实施例1所述的多个挤出成形磨料颗粒，其进一步包括不大于0.05、或不大于0.045、或不大于0.04、或不大于0.035、或不大于0.030、或不大于0.025或不
大于0.020的密实度标准偏差。
[0248]
实施例52.根据实施例51所述的多个挤出成形磨料颗粒，其中所述密实度标准偏差为至少0.0001或至少0.001。
[0249]
实施例53.一种涂覆磨料制品，其包括：
[0250]
基底；以及
[0251]
具有至少0.87且小于0.97的平均密实度的多个磨料颗粒，其中所述多个磨料颗粒的磨料颗粒中的每一个都包括主体和沿所述主体的外表面在所述主体的长度方向延伸的条纹。
[0252]
实施例54.根据实施例53所述的涂覆磨料制品，其中所述条纹沿所述主体的外表面的大部分延伸。
[0253]
实施例55.根据实施例53所述的涂覆磨料制品，其中所述条纹沿所述主体的长度的大部分延伸。
[0254]
实施例56.根据实施例53所述的涂覆磨料制品，其中所述条纹在限定所述主体的宽度和厚度的表面上在所述主体的长度方向延伸。
[0255]
实施例57.根据实施例53所述的涂覆磨料制品，其中所述多个颗粒中的每个颗粒被挤出。
[0256]
实施例58.根据实施例53所述的涂覆磨料制品，其中所述多个磨料颗粒包括至少10克磨料颗粒、或至少100克磨料颗粒、或至少500克磨料颗粒、或至少1kg磨料颗粒或至少10kg磨料颗粒。
[0257]
实施例59.根据实施例53所述的涂覆磨料制品，其中所述多个磨料颗粒包括至少10个磨料颗粒、或至少20个磨料颗粒、或至少30个磨料颗粒、或至少50个磨料颗粒、或至少100个磨料颗粒或至少500个磨料颗粒。
[0258]
实施例60.根据实施例53所述的涂覆磨料制品，其中所述磨料颗粒中的每一个都包括具有长度、宽度和厚度的主体，其中长度》宽度》厚度。
[0259]
实施例61.根据实施例53所述的涂覆磨料制品，其中所述磨料颗粒具有至少1.1、或至少1.2、或至少1.5、或至少2、或至少2.5、或至少3、或至少3.5、或至少4、或至少4.5、或至少5、或至少5.5、或至少6、或至少8或至少10的一级纵横比(长度/宽度)。
[0260]
实施例62.根据实施例53所述的涂覆磨料制品，其中所述一级纵横比(长度/宽度)为不大于1000、或不大于100、或不大于50、或不大于20、或不大于10、或不大于5、或不大于3或不大于2.8。
[0261]
实施例63.根据实施例53所述的涂覆磨料制品，其中所述磨料颗粒包括不大于0.55、不大于0.52、或不大于0.50、或不大于0.48、或不大于0.45、或不大于0.42、或不大于0.40、或不大于0.38、或不大于0.35、或不大于0.32、或不大于0.30、或不大于0.28、或不大于0.25、或不大于0.22、或不大于0.20、或不大于0.18或不大于0.15的一级纵横比标准偏差[stdev(长度/宽度)]。
[0262]
实施例64.根据实施例53所述的涂覆磨料制品，其中所述一级纵横比标准偏差[stdev(长度/宽度)]为至少0.01、或至少0.05、或至少0.1、或至少0.15、或至少0.2、或至少0.25、或至少0.30、或至少0.35或至少0.4。
[0263]
实施例65.根据实施例53所述的涂覆磨料制品，其中所述磨料颗粒具有至少1.1、
或至少1.2、或至少1.5、或至少2、或至少2.5、或至少3、或至少3.5、或至少4、或至少4.5、或至少5、或至少5.5、或至少6、或至少8或至少10的二级纵横比(长度/厚度)。
[0264]
实施例66.根据实施例53所述的涂覆磨料制品，其中所述二级纵横比(长度/厚度)为不大于1000、或不大于100、或不大于50、或不大于20、或不大于10、或不大于5、或不大于3或不大于2.8。
[0265]
实施例67.根据实施例53所述的涂覆磨料制品，其中所述磨料颗粒包括不大于0.55、不大于0.52、或不大于0.50、或不大于0.48、或不大于0.45、或不大于0.42、或不大于0.40、或不大于0.38、或不大于0.35、或不大于0.32、或不大于0.30、或不大于0.28、或不大于0.25、或不大于0.22、或不大于0.20、或不大于0.18、或不大于0.15、或不大于0.12或不大于0.10的二级纵横比标准偏差[stdev(长度/厚度)]。
[0266]
实施例68.根据实施例53所述的涂覆磨料制品，其中所述二级纵横比标准偏差[stdev(长度/厚度)]为至少0.01、或至少0.05、或至少0.07、或至少0.1、或至少0.15、或至少0.2、或至少0.25、或至少0.30、或至少0.35或至少0.4。
[0267]
实施例69.根据实施例53所述的涂覆磨料制品，其中所述磨料颗粒具有至少0.5、或至少0.6、或至少0.7、或至少0.8、或至少0.9、或至少1.0、或至少1.1、或至少1.2、或至少1.3、或至少1.4、或至少1.5、或至少2、或至少2.5、或至少3或至少4的三级纵横比(宽度/厚度)。
[0268]
实施例70.根据实施例53所述的涂覆磨料制品，其中所述三级纵横比(宽度/厚度)为不大于10、或不大于8、或不大于5、或不大于3、或不大于2、或不大于1.5、或不大于1.3或不大于1.1。
[0269]
实施例71.根据实施例53所述的涂覆磨料制品，其中所述磨料颗粒包括不大于0.55、不大于0.52、或不大于0.50、或不大于0.48、或不大于0.45、或不大于0.42、或不大于0.40、或不大于0.38、或不大于0.35、或不大于0.32、或不大于0.30、或不大于0.28、或不大于0.25、或不大于0.22、或不大于0.20、或不大于0.18、或不大于0.15、或不大于0.12或不大于0.10的三级纵横比标准偏差[stdev(宽度/厚度)]。
[0270]
实施例72.根据实施例53所述的涂覆磨料制品，其中所述三级纵横比标准偏差[stdev(宽度/厚度)]为至少0.01、或至少0.05、或至少0.07、或至少0.1、或至少0.15、或至少0.2、或至少0.25、或至少0.30、或至少0.35或至少0.4。
[0271]
实施例73.根据实施例53所述的涂覆磨料制品，其中所述多个磨料颗粒中的每个磨料颗粒包括具有长度、宽度和厚度的主体，其中长度》宽度》厚度。
[0272]
实施例74.根据实施例73所述的涂覆磨料制品，其中所述多个磨料颗粒包括至少1.1、或至少1.2、或至少1.5、或至少2、或至少2.5、或至少3、或至少3.5、或至少4、或至少4.5、或至少5、或至少5.5、或至少6、或至少8或至少10的一级纵横比[b(长度/宽度)]。
[0273]
实施例75.根据实施例74所述的涂覆磨料制品，其中所述一级纵横比[b(长度/宽度)]为不大于1000、或不大于100、或不大于50、或不大于20、或不大于10、或不大于5、或不大于3或不大于2.8。
[0274]
实施例76.根据实施例73所述的涂覆磨料制品，其中所述多个磨料颗粒包括不大于0.55、不大于0.52、或不大于0.50、或不大于0.48、或不大于0.45、或不大于0.42、或不大于0.40、或不大于0.38、或不大于0.35、或不大于0.32、或不大于0.30、或不大于0.28、或不
大于0.25、或不大于0.22、或不大于0.20、或不大于0.18或不大于0.15的一级纵横比标准偏差[stdev-b(长度/宽度)]。
[0275]
实施例77.根据实施例76所述的涂覆磨料制品，其中所述一级纵横比标准偏差[stdev-b(长度/宽度)]为至少0.01、或至少0.05、或至少0.1、或至少0.15、或至少0.2、或至少0.25、或至少0.30、或至少0.35或至少0.4。
[0276]
实施例78.根据实施例73所述的涂覆磨料制品，其中所述多个磨料颗粒包括至少1.1、或至少1.2、或至少1.5、或至少2、或至少2.5、或至少3、或至少3.5、或至少4、或至少4.5、或至少5、或至少5.5、或至少6、或至少8或至少10的二级纵横比[b(长度/厚度)]。
[0277]
实施例79.根据实施例78所述的涂覆磨料制品，其中所述二级纵横比[b(长度/厚度)]为不大于1000、或不大于100、或不大于50、或不大于20、或不大于10、或不大于5、或不大于3、或不大于2.8、或不大于1.3或不大于1.1。
[0278]
实施例80.根据实施例73所述的涂覆磨料制品，其中所述多个颗粒包括不大于0.55、不大于0.52、或不大于0.50、或不大于0.48、或不大于0.45、或不大于0.42、或不大于0.40、或不大于0.38、或不大于0.35、或不大于0.32、或不大于0.30、或不大于0.28、或不大于0.25、或不大于0.22、或不大于0.20、或不大于0.18、或不大于0.15、或不大于0.12或不大于0.10的二级纵横比标准偏差[stdev-b(长度/厚度)]。
[0279]
实施例81.根据实施例80所述的涂覆磨料制品，其中所述二级纵横比标准偏差[stdev-b(长度/厚度)]为至少0.01、或至少0.05、或至少0.07、或至少0.1、或至少0.15、或至少0.2、或至少0.25、或至少0.30、或至少0.35或至少0.4。
[0280]
实施例82.根据实施例73所述的涂覆磨料制品，其中所述多个磨料颗粒包括至少0.5、或至少0.6、或至少0.7、或至少0.8、或至少0.9、或至少1.0、或至少1.1、或至少1.2、或至少1.3、或至少1.4、或至少1.5、或至少2、或至少2.5、或至少3或至少4的三级纵横比[b(宽度/厚度)]。
[0281]
实施例83.根据实施例82所述的涂覆磨料制品，其中所述三级纵横比[b(宽度/厚度)]为不大于10、或不大于8、或不大于5、或不大于3、或不大于2、或不大于1.5、或不大于1.3或不大于1.1。
[0282]
实施例84.根据实施例73所述的涂覆磨料制品，其中所述多个磨料颗粒包括不大于0.55、不大于0.52、或不大于0.50、或不大于0.48、或不大于0.45、或不大于0.42、或不大于0.40、或不大于0.38、或不大于0.35、或不大于0.32、或不大于0.30、或不大于0.28、或不大于0.25、或不大于0.22、或不大于0.20、或不大于0.18、或不大于0.15、或不大于0.12或不大于0.10的三级纵横比标准偏差[stdev-b(宽度/厚度)]。
[0283]
实施例85.根据实施例84所述的涂覆磨料制品，其中所述三级纵横比标准偏差[stdev-b(宽度/厚度)]为至少0.01、或至少0.05、或至少0.07、或至少0.1、或至少0.15、或至少0.2、或至少0.25、或至少0.30、或至少0.35或至少0.4。
[0284]
实施例86.根据实施例53所述的涂覆磨料制品，其中所述磨料颗粒中的每一个都包括主体，所述主体包括尖端区域和基部区域，所述尖端区域包括所述主体的尖端，所述基部区域包括所述主体的基部，其中所述基部区域从沿所述主体的长度的尖端区域位于所述主体的相对端。
[0285]
实施例87.根据实施例86所述的涂覆磨料制品，其中所述尖端由所述主体的至少2
个表面的会聚、或所述主体的至少3个表面的会聚、或所述主体的至少4个表面的会聚来限定。
[0286]
实施例88.根据实施例86所述的涂覆磨料制品，其中所述尖端包括尖端边缘，所述尖端边缘具有小于所述主体的平均宽度或平均厚度的长度。
[0287]
实施例89.根据实施例86所述的涂覆磨料制品，其中所述尖端包括具有楔形形状的尖端边缘，所述楔形形状由侧表面在所述颗粒的宽度维度的会聚来限定，其中所述尖端边缘长度基本上类似于所述主体的厚度。
[0288]
实施例90.根据实施例86所述的涂覆磨料制品，其中所述尖端包括尖端边缘，所述尖端边缘具有不大于所述主体的平均厚度的99％、或不大于所述主体的所述平均厚度的95％、或不大于90％、或不大于85％、或不大于80％、或不大于75％、或不大于70％、或不大于60％、或不大于50％、或不大于40％或不大于30％的尖端边缘长度。
[0289]
实施例91.根据实施例90所述的涂覆磨料制品，其中所述尖端边缘长度为所述主体的所述平均厚度的至少20％、或至少30％、或至少40％、或至少50％、或至少60％、或至少70％、或至少80％、或至少90％或至少95％。
[0290]
实施例92.根据实施例86所述的涂覆磨料制品，其中所述尖端包括尖端边缘，所述尖端边缘具有小于所述主体的平均宽度的长度。
[0291]
实施例93.根据实施例92所述的涂覆磨料制品，其中所述尖端边缘长度不大于所述平均宽度的99％、或不大于所述平均宽度95％、或不大于90％、或不大于85％、或不大于80％、或不大于75％、或不大于70％、或不大于60％、或不大于50％、或不大于40％或不大于所述主体的所述平均厚度的30％。
[0292]
实施例94.根据实施例93所述的涂覆磨料制品，其中所述尖端边缘长度为所述平均宽度的至少0.1％、或至少1％、或至少2％、或至少3％、或至少5％、或至少8％、或至少10％、或至少12％、或至少15％或至少20％。
[0293]
实施例95.根据实施例86所述的涂覆磨料制品，其中所述尖端包括尖端边缘，所述尖端边缘具有基本上类似于所述主体的所述厚度的长度。
[0294]
实施例96.根据实施例86所述的涂覆磨料制品，其中所述尖端区域由锥形限定，所述锥形包括所述主体的所述宽度或厚度在整个尖端区域长度上的减小。
[0295]
实施例97.根据实施例86所述的涂覆磨料制品，其中所述尖端区域由锥形限定，所述锥形包括所述主体的所述宽度在整个尖端区域长度上的减小。
[0296]
实施例98.根据实施例97所述的涂覆磨料制品，其中所述尖端区域由锥形限定，所述锥形包括所述主体的所述宽度和厚度在整个尖端区域长度上的减小。
[0297]
实施例99.根据实施例97所述的涂覆磨料制品，其中所述尖端区域由锥形限定，所述锥形包括所述主体的所述宽度的变化，所述宽度的变化大于在所述尖端区域中所述主体的所述厚度的变化。
[0298]
实施例100.根据实施例97所述的涂覆磨料制品，其中所述尖端区域由包括所述主体的所述宽度的变化的锥形来限定，并且其中所述厚度在所述尖端区域的整个长度上基本上相同。
[0299]
实施例101.根据实施例86所述的涂覆磨料制品，其中所述尖端区域包括不对称锥形，所述不对称锥形包括第一表面和第二表面，其中所述第一表面与所述第二表面相比具
有不同的轮廓。
[0300]
实施例102.根据实施例86所述的涂覆磨料制品，其中所述基部包括从所述主体延伸的突出部，其中所述突出部以相对于所述主体的纵向轴的角度延伸。
[0301]
实施例103.根据实施例86所述的涂覆磨料制品，其中所述基部区域包括基部，所述基部包括基部表面，其中所述基部表面相对于所述主体的所述纵向轴呈角度。
[0302]
实施例104.根据实施例86所述的涂覆磨料制品，其中所述基部区域包括基部，所述基部包括基部表面，其中所述基部表面相对于所述主体的所述纵向轴呈角度。
[0303]
实施例105.根据实施例104所述的涂覆磨料制品，其中所述基部表面相对于所述主体的所述纵向轴成锐角。
[0304]
实施例106.根据实施例105所述的涂覆磨料制品，其中所述基部表面相对于所述主体的所述纵向轴呈不大于90度、或不大于88度、或不大于86度、或不大于84度、或不大于82度、或不大于80度、或不大于75度、或不大于70度、或不大于65度、或不大于60度、或不大于55度、或不大于50度、或不大于45度或不大于40度的角度。
[0305]
实施例107.根据实施例106所述的涂覆磨料制品，其中所述基部表面相对于所述主体的所述纵向轴呈至少5度、或至少10度、或至少15度、或至少20度、或至少25度、或至少30度、或至少35度、或至少40度、或至少45度、或至少50度或至少55度的角度。
[0306]
实施例108.根据实施例86所述的涂覆磨料制品，其中所述基部包括基部表面，所述基部表面包括峰和谷。
[0307]
实施例109.根据实施例108所述的涂覆磨料制品，其中峰和谷的布置是峰和谷的随机布置。
[0308]
实施例110.根据实施例86所述的涂覆磨料制品，其中所述基部包括基部表面，所述基部表面具有大于所述主体在细长区域或所述尖端区域中的侧表面的表面粗糙度的表面粗糙度。
[0309]
实施例111.根据实施例86所述的涂覆磨料制品，其中所述基部包括基部表面，所述基部表面具有多个峰，其中所述多个峰中的至少一个峰具有小于所述主体的所述尖端的尖端半径的尖端半径。
[0310]
实施例112.根据实施例111所述的涂覆磨料制品，其中所述多个峰中的至少2个不同峰各自具有小于所述主体的所述尖端的尖端半径的尖端半径。
[0311]
实施例113.根据实施例86所述的涂覆磨料制品，其中所述基部包括如在由所述长度和所述宽度限定的两个维度观察的主峰，其中所述主峰包括至少45度且不大于150度的主峰角。
[0312]
实施例114.根据实施例113所述的涂覆磨料制品，其中所述主峰角为至少50度、或至少55度、或至少60度、或至少65度、或至少70度、或至少75度、或至少80度、或至少85度、或至少90度、或至少95度或至少100度。
[0313]
实施例115.根据实施例113所述的涂覆磨料制品，其中所述主峰角不大于145度、或不大于140度、或不大于135度、或不大于130度、或不大于125度、或不大于120度、或不大于115度、或不大于110度、或不大于100度或不大于95度。
[0314]
实施例116.根据实施例86所述的涂覆磨料制品，其中所述基部包括基部表面，所述基部表面由一个或多个刻面限定，所述刻面具有朝向所述基部表面的主峰延伸的基本上
平坦的表面。
[0315]
实施例117.根据实施例116所述的涂覆磨料制品，其中所述基部表面包括至少两个刻面，所述至少两个刻面彼此邻接并且限定在所述两个刻面之间延伸的共边。
[0316]
实施例118.根据实施例86所述的涂覆磨料制品，其中所述基部包括由第一主谷彼此隔开的主峰和次峰，如由所述主体的所述长度和厚度限定的平面在二维中观察到的或由所述主体的所述长度和宽度限定的平面在二维中观察到的。
[0317]
实施例119.根据实施例86所述的涂覆磨料制品，其中所述基部包括如在由所述长度和所述宽度限定的两个维度观察的主峰，其中所述主峰包括大于所述主体的所述尖端的尖端锐度的尖端锐度。
[0318]
实施例120.根据实施例119所述的涂覆磨料制品，其中如通过在由所述主体的所述长度和宽度的平面限定的二维中的尖端角测量的所述主峰尖端锐度比所述主体的所述尖端的所述尖端锐度小至少5％、或至少8％、或至少10％、或至少12％、或至少15％、或至少20％、或至少25％、或至少30％、或至少40％、或至少50％、或至少60％、或至少70％、或至少80％或至少90％，其中所述尖端锐度通过在由所述主体的所述长度和宽度的所述平面限定的二维中的尖端角来测量。
[0319]
实施例121.根据实施例86所述的涂覆磨料制品，其进一步包括在所述尖端区域与所述基部区域之间延伸的细长区域。
[0320]
实施例122.根据实施例121所述的涂覆磨料制品，其中所述细长区域限定在所述尖端区域与所述基部区域之间具有基本恒定宽度的区域。
[0321]
实施例123.根据实施例121所述的涂覆磨料制品，其中所述细长区域限定在所述尖端区域与所述基部区域之间具有基本恒定厚度的区域。
[0322]
实施例124.根据实施例121所述的涂覆磨料制品，其中所述细长区域限定具有不大于所述细长区域的所述长度的10％、或不大于8％、或不大于5％或不大于3％的宽度或厚度变化的区域。
[0323]
实施例125.根据实施例86所述的涂覆磨料制品，其中所述主体对于所述主体的总长度的至少大部分是线性的。
[0324]
实施例126.根据实施例53的所述涂覆磨料制品，其进一步包括相对于所述多个磨料颗粒中的颗粒的总计数不大于50％、或不大于48％、或不大于46％、或不大于44％、或不大于42％、或不大于40％、不大于38％、或不大于36％、或不大于34％、或不大于32％、或不大于30％、或不大于28％、或不大于26％、或不大于24％、或不大于22％、或不大于20％、或不大于18％、或不大于16％、或不大于14％、或不大于12％、或不大于10％、或不大于8％、或不大于6％、或不大于4％或不大于2％的团聚颗粒，其中所述多个磨料颗粒不含团聚颗粒。
[0325]
实施例127.根据实施例86所述的涂覆磨料制品，其中所述多个磨料颗粒为包括至少0.025、或至少0.028、或至少0.030、或至少0.032、或至少0.035、或至少0.038、或至少0.040、或至少0.042、或至少0.045、或至少0.048、或至少0.050、或至少0.052、或至少0.055、或至少0.058或至少0.060的锥形部分标准偏差。
[0326]
实施例128.根据实施例127所述的涂覆磨料制品，其中所述锥形部分标准偏差不大于0.090、或不大于0.088、或不大于0.085、或不大于0.082、或不大于0.080、或不大于0.078、或不大于0.075、或不大于0.072、或不大于0.070、或不大于0.068、或不大于0.065、
或不大于0.062、或不大于0.060、或不大于0.058、或不大于0.055、或不大于0.052、或不大于0.050、或不大于0.048、或不大于0.045、或不大于0.042或不大于0.040。
[0327]
实施例129.根据实施例127的所述涂覆磨料制品，其中所述锥形部分标准偏差在至少0.025且不大于0.090的范围内、或在至少0.025且不大于0.085的范围内、或在至少0.028且不大于0.070的范围内或在至少0.03且不大于0.06的范围内。
[0328]
实施例130.根据实施例86所述的涂覆磨料制品，其中所述多个磨料颗粒具有至少0.05、或至少0.08、或至少0.1、或至少0.12、或至少0.14、或至少0.16、或至少0.18、或至少0.20、或至少0.22、或至少0.24、或至少0.26、或至少0.28、或至少0.30、或至少0.32、或至少0.34或至少0.35的平均锥形部分值。
[0329]
实施例131.根据实施例130所述的涂覆磨料制品，其中所述平均锥形部分值不大于0.8、或不大于0.75、或不大于0.70、或不大于0.65、或不大于0.60、或不大于0.55、或不大于0.50、或不大于0.45、或不大于0.40、或不大于0.35、或不大于0.32、或不大于0.30或不大于0.28。
[0330]
实施例132.根据实施例86所述的涂覆磨料制品，其进一步包括至少0.025且不大于0.090的批次锥形部分标准偏差。
[0331]
实施例133.根据实施例132所述的涂覆磨料制品，其中所述批次锥形部分标准偏差为至少0.028、或至少0.030、或至少0.032、或至少0.035、或至少0.038、或至少0.040、或至少0.042、或至少0.045、或至少0.048、或至少0.050、或至少0.052、或至少0.055、或至少0.058或至少0.060。
[0332]
实施例134.根据实施例133所述的涂覆磨料制品，其中所述批次锥形部分标准偏差不大于0.088、或不大于0.085、或不大于0.082、或不大于0.080、或不大于0.078、或不大于0.075、或不大于0.072、或不大于0.070、或不大于0.068、或不大于0.065、或不大于0.062、或不大于0.060、或不大于0.058、或不大于0.055、或不大于0.052、或不大于0.050、或不大于0.048、或不大于0.045、或不大于0.042或不大于0.040。
[0333]
实施例135.根据实施例132的所述涂覆磨料制品，其中所述锥形部分标准偏差在至少0.025且不大于0.085的范围内、或在至少0.028且不大于0.070的范围内或在至少0.03且不大于0.060的范围内。
[0334]
实施例136.根据实施例53所述的涂覆磨料制品，其进一步包括至少0.05、或至少0.08、或至少0.1、或至少0.12、或至少0.14、或至少0.16、或至少0.18、或至少0.20、或至少0.22、或至少0.24、或至少0.26、或至少0.28、或至少0.30、或至少0.32、或至少0.34或至少0.35的平均批次锥形部分值。
[0335]
实施例137.根据实施例136所述的涂覆磨料制品，其进一步包括不大于0.80、或不大于0.75、或不大于0.70、或不大于0.65、或不大于0.60、或不大于0.55、或不大于0.50、或不大于0.45、或不大于0.40、或不大于0.35、或不大于0.32、或不大于0.30或不大于0.28的平均批次锥形部分值。
[0336]
实施例138.根据实施例86所述的涂覆磨料制品，其中所述多个磨料颗粒中的每个磨料颗粒包括具有伸长区域的主体，并且其中所述伸长区域锥形部分值为至少0.15、或至少0.18、或至少0.20、或在至少0.25、或至少0.30、或至少0.35、或至少0.40、或至少0.45或至少0.50。
[0337]
实施例139.根据实施例138所述的涂覆磨料制品，其中所述伸长区域锥形部分值不大于1、或不大于0.9、或不大于0.8、或不大于0.7或不大于0.6。
[0338]
实施例140.根据实施例138所述的涂覆磨料制品，其进一步包括至少0.03、或至少0.05、或至少0.08、或至少0.10、或至少0.12、或至少0.16或至少0.18的伸长区域锥形部分值标准偏差。
[0339]
实施例141.根据实施例140所述的涂覆磨料制品，其中所述伸长区域锥形部分值标准偏差不大于0.3、或不大于0.2、或不大于0.18、或不大于0.16、或不大于0.15或不大于0.14。
[0340]
实施例142.根据实施例53所述的涂覆磨料制品，其中所述平均密实度为至少0.88、或至少0.89、或至少0.90、或至少0.91、或至少0.92、或至少0.93、或至少0.94、或至少0.95、或至少0.96或至少0.97。
[0341]
实施例143.根据实施例142所述的涂覆磨料制品，其中所述平均密实度不大于0.9999、或不大于0.99、或不大于0.98或不大于0.95。
[0342]
实施例144.根据实施例53所述的涂覆磨料制品，其进一步包括至少0.87、或至少0.88、或至少0.89、或至少0.90、或至少0.91、或至少0.92、或至少0.93、或至少0.94、或至少0.95、或至少0.96或至少0.97的平均批次密实度。
[0343]
实施例145.根据实施例144所述的涂覆磨料制品，其中所述平均批次密实度不大于0.9999、或不大于0.99、或不大于0.98或不大于0.95。
[0344]
实施例146.根据实施例53所述的涂覆磨料制品，其中所述多个磨料颗粒包括不大于0.05、或不大于0.045、或不大于0.04、或不大于0.035、或不大于0.030、或不大于0.025或不大于0.020的密实度标准偏差。
[0345]
实施例147.根据实施例146所述的涂覆磨料制品，其中所述密实度标准偏差为至少0.0001或至少0.001。
[0346]
实施例148.根据实施例53所述的涂覆磨料制品，其进一步包括不大于0.05、或不大于0.045、或不大于0.04、或不大于0.035、或不大于0.030、或不大于0.025或不大于0.020的批次密实度标准偏差。
[0347]
实施例149.根据实施例148所述的涂覆磨料制品，其中所述批次密实度标准偏差为至少0.0001或至少0.001。
[0348]
实施例150.一种用于制备成形磨料颗粒的方法，其包括：
[0349]
使混合物形成生坯；
[0350]
以最小变形对所述生坯进行切段以产生具有至少0.87的平均密实度的多个前体成形磨料颗粒。
[0351]
实施例151.根据实施例150所述的方法，其中使混合物形成生坯包括使所述混合物通过模具挤出。
[0352]
实施例152.根据实施例150所述的方法，其中所述模具包括至少一个开口，所述开口相对于一级挤出方向呈角度。
[0353]
实施例153.根据实施例150所述的方法，其中在相对于生坯纵向轴的非垂直平面中进行切段。
[0354]
实施例154.根据实施例150所述的方法，其中切段产生至少一个端表面，所述端表
面是前体成形磨料颗粒的端部上的切割表面。
[0355]
实施例155.根据实施例150所述的方法，其中所述端表面相对于所述侧表面以非垂直方式呈角度。
[0356]
实施例156.根据实施例150所述的方法，其中所述前体成形磨料颗粒包括主体，所述主体具有在所述端表面之间延伸的多个侧表面，并且其中所述端表面彼此基本上平行。
[0357]
实施例157.根据实施例150所述的方法，其中所述前体成形磨料颗粒包括主体，所述主体包括在端表面之间延伸的多个侧表面，并且其中所述侧表面具有与所述端表面的总表面积相比更大的表面积。
[0358]
实施例158.根据实施例157所述的方法，其中所述主体包括在端表面之间延伸的多个侧表面，并且其中至少第一端表面以第一钝角连接至第一侧表面，并以第一锐角连接至第二侧表面。
[0359]
实施例159.根据实施例158所述的方法，其中所述第一钝角和第一锐角是补角。
[0360]
实施例160.根据实施例158所述的方法，其中所述第一锐角为至少5度、或至少8度、或至少10度、或至少15度、或至少20度、或至少25度、或至少30度、或至少35度、或至少40度或至少45度。
[0361]
实施例161.根据实施例158所述的方法，其中所述第一锐角不大于85度、或不大于80度、或不大于70度、或不大于60度、或不大于50度、或不大于40度或不大于30度。
[0362]
实施例162.根据实施例158所述的方法，其中所述第一钝角为至少95度、或至少100度、或至少110度、或至少120度、或至少130度、或至少140度、或至少150度或至少160度。
[0363]
实施例163.根据实施例158所述的方法，其中所述第一钝角不大于175度、或不大于170度、或不大于160度、或不大于150度、或不大于140度或不大于130度。
[0364]
实施例164.根据实施例158所述的方法，其进一步包括跨所述主体的长度与所述第一端表面相对的第二端表面，其中所述第二端表面以第二锐角连接到所述第一侧表面，并且以第二钝角连接到所述第二侧表面。
[0365]
实施例165.根据实施例164所述的方法，其中所述第一钝角和第二锐角是补角。
[0366]
实施例166.根据实施例164所述的方法，其中所述第一锐角和第二钝角是补角。
[0367]
实施例167.根据实施例164所述的方法，其中所述第二锐角为至少5度、或至少8度、或至少10度、或至少15度、或至少20度、或至少25度、或至少30度、或至少35度、或至少40度或至少45度。
[0368]
实施例168.根据实施例164所述的方法，其中所述第二锐角不大于85度、或不大于80度、或不大于70度、或不大于60度、或不大于50度、或不大于40度或不大于30度。
[0369]
实施例169.根据实施例164所述的方法，其中所述第一锐角与所述第二锐角相差不超过20％、或相差不超过18％、或不超过16％、或不超过14％、或不超过12％、或不超过10％、或不超过8％、或不超过6％、或不超过4％或不超过2％。
[0370]
实施例170.根据实施例164所述的方法，其中所述第二钝角为至少95度、或至少100度、或至少110度、或至少120度、或至少130度、或至少140度、或至少150度或至少160度。
[0371]
实施例171.根据实施例164所述的方法，其中所述第二钝角不大于175度、或不大于170度、或不大于160度、或不大于150度、或不大于140度或不大于130度。
[0372]
实施例172.根据实施例164所述的方法，其中所述第一钝角与所述第二钝角相差
不超过20％、或相差不超过18％、或不超过16％、或不超过14％、或不超过12％、或不超过10％、或不超过8％、或不超过6％、或不超过4％或不超过2％。
[0373]
实施例173.根据实施例150所述的方法，其中切段包括在形成所述生坯期间对所述生坯进行同时切段。
[0374]
实施例174.根据实施例150所述的方法，其中切段包括在形成所述生坯的同时对所述生坯的部分进行连续且同时切段。
[0375]
实施例175.根据实施例150所述的方法，其进一步包括在成形之后和切段之前处理所述生坯的至少一个表面，其中处理可包括在所述生坯的至少一个表面上形成添加剂、在所述生坯的至少一部分上形成涂层、包裹所述生坯的至少一部分、改变所述生坯的温度中的至少一项。
[0376]
实施例176.根据实施例175所述的方法，其中切段在处理之后进行。
[0377]
实施例177.根据实施例150的方法，其中切段包括将至少一个切段添加剂添加到切段机构以在切段期间最小化所述生坯的变形。
[0378]
实施例178.根据实施例150所述的方法，其中所述生坯的平均密实度为至少0.88、或至少0.89、或至少0.90、或至少0.91、或至少0.92、或至少0.93、或至少0.94、或至少0.95、或至少0.96或至少0.97。
[0379]
实施例179.根据实施例150所述的方法，其中所述生坯的所述平均密实度不大于0.9999、或不大于0.99、或不大于0.98、或不大于0.97、或不大于0.96或不大于0.95。
[0380]
实施例180.根据实施例150所述的方法，其进一步包括烧结所述生坯以形成具有至少0.87的平均密实度的多个成形磨料颗粒。
[0381]
实施例181.根据前述实施例中任一项所述的成形磨颗粒、固结磨料制品或方法，其中所述成形磨料颗粒的所述主体包括选自正多边形、不规则多边形、椭圆、圆圈或其任何组合的横截面形状。
[0382]
实例
[0383]
实例1
[0384]
根据以下条件制备成形磨料颗粒。产生包括约60至66重量％的勃姆石的混合物，该勃姆石从sasol corporation获得。一种合适类型的可商购勃姆石为分散体。将勃姆石混合，并以相对于混合物中的总氧化铝含量的1％α氧化铝晶种引晶。使用例如us 4,623,364中描述的常规技术通过研磨刚玉来制备α氧化铝晶种。该混合物还包括34至40重量％的水和2.5至7重量％的添加硝酸。将这些成分在具有常规设计的行星式搅拌机中混合，并在减压下混合以从混合物中去除气态元素(例如，气泡)。线圈值为约3000n。
[0385]
凝胶化后，将混合物挤出至具有多个开口的模具中，这些开口相对于模具的主表面呈15度的挤出角。图1b的模具通常代表所使用的模具。控制挤出速率和切段速率以促进一批前体成形磨料颗粒的形成。前体成形磨料颗粒在90℃干燥过夜。在1300至1350℃之间烧结前体成形磨料颗粒约10分钟以形成成形磨料颗粒。成形磨料颗粒具有设置在侧表面之间的端表面，其中颗粒的第一锐角和第二锐角为约15至30度。图2a的成形磨料颗粒代表形成为样品s1的颗粒。
[0386]
样品s1的成形磨料颗粒具有如在宽度和厚度平面中观察的正方形横截面形状。样品s1的成形磨料颗粒具有约1.5mm的平均长度、约0.6mm微米的平均宽度和约0.6mm的平均
厚度，并具有如在宽度和厚度的平面中的细长区域内观察的正方形横截面形状。样品s1的成形磨料颗粒基本上由具有小于1微米的平均磨粒大小的晶种溶胶-凝胶氧化铝材料形成。样品s1的成形磨料颗粒具有如对245个成形磨料颗粒测量的0.90的密实度，其标准偏差约为0.06。
[0387]
实例2
[0388]
成形磨料颗粒的第二样品(即，样品s2)由用于形成样品s1的成形磨料颗粒的混合物制成，除了固体负载为约48至53重量％。使混合物通过具有多个开口的模具挤出，开口中的每一个都具有矩形二维形状，其宽度为约1100微米，并且厚度为约550微米。通过模具开口挤出后对混合物进行切段。值得注意的是，用于挤出样品s2的混合物的模具具有如图1c的实施例中所示取向的开口。将前体成形磨料颗粒干燥过夜，并在1300至1350℃之间烧结约10分钟以形成成形磨料颗粒。
[0389]
成形磨料颗粒具有设置在侧表面之间的端表面，其中颗粒的第一锐角和第二锐角为约45度。图2b的成形磨料颗粒代表形成为样品s2的颗粒。
[0390]
样品s2的成形磨料颗粒具有如在宽度和厚度平面中观察的矩形横截面形状。样品s2的成形磨料颗粒具有约1.46mm的平均长度、约540微米的平均宽度和约270微米的平均厚度。样品s1的成形磨料颗粒基本上由具有小于1微米的平均磨粒大小的晶种溶胶-凝胶氧化铝材料形成。样品s2的成形磨料颗粒具有如对100个成形磨料颗粒测量的0.94的密实度，其标准偏差约为0.05。
[0391]
根据用于形成样品s2的成形磨料颗粒的过程形成第三组成形磨料颗粒(样品s3)，除了主体具有如在由颗粒的宽度和厚度限定的平面中观察的正方形横截面形状。宽度和厚度各具有约550微米的尺寸。样品s3的颗粒的平均长度和密实度与样品s2的基本相同。
[0392]
根据用于形成样品s2的成形磨料颗粒的过程形成第四组成形磨料颗粒(样品s4)，除了主体具有如在由颗粒的宽度和厚度限定的平面中观察的三角形横截面形状。横截面形状是具有约1500微米的宽度和约1100微米的厚度的等腰三角形。样品s3的颗粒的平均长度和密实度与样品s2的基本相同。
[0393]
实例3
[0394]
根据以下两个不同取向的单个砂粒研磨测试(sggt)对样品s1和s2的成形磨料颗粒进行测试：1)正面取向；2)侧面取向，其中在正面取向，斜面的高侧首先与工件接触，以及在侧面取向，颗粒围绕主体的长度旋转90度，其中斜面的尖端的部分最初与工件接触。在执行sggt的过程中，通过环氧树脂粘结材料将单个成形磨料颗粒固定在磨料保持器中。将磨料颗粒在所需的取向(即，尖端区域向上取向或基部区域向上取向)固定，并以22m/s的轮速在304不锈钢或inconel工件上移动8英寸的划痕长度和30微米的初始划痕深度。磨料颗粒在工件上产生具有横截面积(ar)的凹槽。对于每个样品组，每个成形磨料颗粒跨8英寸的长度完成15次通过，在每个取向测试10个单独颗粒，并对结果进行分析。该测试测量由砂粒对工件施加的力。切向力(ft)位于平行于工件表面的方向和凹槽的方向。还测量垂直于工件表面的法向力(fn)。通过以微米间隔缓慢进给旋转磨粒的手动触发与从划痕长度开始到结束的凹槽的经测量的横截面积中的净变化的结合用于确定成形磨料颗粒的磨损。可测量针对每次通过的凹槽的横截面积的净变化。对于sggt，凹槽的净横截面积定义为表面下方凹槽的横截面积与表面上方位移的材料的横截面积之差。性能(ft/a或fn/a)定义为切向力或
法向力与凹槽的净横截面积之比。
[0395]
图12a包括与常规挤出磨料颗粒(样品c1)相比，针对样品s1和在304ss上随机成形压碎的磨粒(样品c2)从工件除去的每总面积的中值力的图表，该磨料颗粒名为targa可从圣戈班商购，通常根据us 5,090,968a形成。对于这些特定结果，磨粒具有随机取向，并且没有特定的侧面取向或正面取向。图12b包括针对样品s2、样品s3和随机成形压碎的磨粒(样品c2)从工件(718inconel)除去的每总面积的中值力的图表。
[0396]
以上公开的主题应该理解为示例性的而非限制性的，我们希望所附的权利要求涵盖所有落在本发明实质范围内的该等修改、提高和其他实施例。因此，在法律所允许的最大程度上，本发明的范围由所附权利要求及其等同物的最宽可允许解释限定，并且不受上述具体实施方式约束或限制。
[0397]
提供本公开的摘要以符合专利法，并且以其将不被用于解释或限制权利要求的范围或含义的理解来提交。此外，在上述具体实施方式中，出于简化本公开的目的，可将各种特征组合在一起或在单个实施例中描述。本公开不应理解为体现这样的意图：受权利要求书保护的实施例要求比每项权利要求中所明确列举的更多的特征。而是，如以下权利要求所反映的，发明主题可涉及少于本发明所公开的实施例的任一者的所有特征。因此，将以下权利要求并入到具体实施方式中，其中每项权利要求独立定义单独要求保护的主题。