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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106392908A(43)申请公布日2017.02.15(21)申请号201610374647.X(22)申请日2016.05.30(71)申请人广东工业大学地址510062广东省广州市越秀区东风东路729号(72)发明人张凤林王超超李伟雄王鹏潘继生(74)专利代理机构广东广信君达律师事务所44329代理人杨晓松(51)Int.Cl.B24D3/14(2006.01)B24D18/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称一种陶瓷结合剂金刚石砂轮及其制备方法(57)摘要本发明公开一种陶瓷结合剂金刚石砂轮及其制备方法,陶瓷结合剂金刚石砂轮由质量百分比为20%-50%的金刚石粉末、25%-35%的绿碳化硅粉末、5%-15%的陶瓷空心球、15%-30%的陶瓷结合剂制备得到。本发明通过加入陶瓷空心球在砂轮中引入气孔,并使用陶瓷结合剂,使砂轮具有自锐性好、强度高、磨削效率高、刚性好及磨削过程中不易堵塞和烧伤工件,对高脆硬难加工材料的加工有较高磨削效率,具有很好的应用前景。CN106392908ACN106392908A权利要求书1/1页1.一种陶瓷结合剂金刚石砂轮,由包括以下按质量百分比计的原料制备:2.如权利要求1所述的陶瓷结合剂金刚石砂轮,其特征在于,所述的金刚石粉末粒径为1-50μm,绿碳化硅粉末的粒径为2-60μm。3.如权利要求1所述的陶瓷结合剂金刚石砂轮,其特征在于,所述陶瓷结合剂为佛山市陶一色釉有限公司的G068,粒径为1-20μm。4.如权利要求1-3任一项所述的陶瓷结合剂金刚石砂轮,其特征在于,所述陶瓷空心球为氧化铝空心球,粒径为100-800μm,密度为0.5-1g/cm3。5.如权利要求4所述的陶瓷结合剂金刚石砂轮的制备方法,包括以下步骤:将陶瓷空心球、金刚石粉末、绿碳化硅粉末、陶瓷结合剂混合得到混合粉末,过筛后加入预粘接剂,搅匀后过筛,得到预粘接粉末,将预粘接粉末经冷压成型,得到砂轮片,砂轮片依次在60-80℃下干燥8-12h,再在110-130℃下干燥1-4h后进行烧结,再粘贴至砂轮基体上,得到陶瓷结合剂金刚石砂轮。6.如权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述冷压成型的操作条件为温度25-30℃,压力为5-10Mpa。7.如权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述烧结的具体操作为由室温升温到180-230℃,恒温烧结10-50分钟,然后升温到400-450℃,恒温烧结80-120分钟,再升温到640-690℃,恒温烧结110-150分钟,冷却至室温即可。8.如权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述由室温升温到180-230℃的升温速率为2-4℃/min,所述升温至400-450℃的升温速率为1-3℃/min,所述升温到640-690℃的升温速率为0.5-1.5℃/min。2CN106392908A说明书1/5页一种陶瓷结合剂金刚石砂轮及其制备方法技术领域[0001]本发明属于精密磨削技术领域,涉及一种陶瓷结合剂金刚石砂轮及其制备方法。技术背景[0002]金刚石磨具超精密切削在加工铜、铝及其合金等软金属材料中已获得极大成功,但在工程陶瓷、半导体、光学玻璃、石材等各种硬脆材料的精密和超精密加工上,却在很大程度依赖于研磨、抛光等加工方法,虽然这些方法可以达到很高的精度和极低的表面粗糙度,但加工效率较低,在形状复杂如非球面零件等的超精密加工方面应用效果有限。陶瓷结合剂金刚石砂轮磨削高脆硬性材料是一种有效的磨削加工方法,相比金属结合剂金刚石砂轮和树脂结合剂金刚石砂轮,具有自锐性好、强度高、磨削效率高、刚性好、磨削过程中不易堵塞和烧伤工件等优点,近年来得到广泛应用。[0003]气孔是影响砂轮磨削性能的重要参数之一,气孔率、孔径及其分布对砂轮磨削性能起重要作用,气孔使冷却液更便捷的流入工作面,在磨削过程中起到容屑、排屑的作用,有效防止加工过程中工件的烧伤和砂轮堵塞,同时气孔对砂轮的抗弯强度和洛氏硬度也有很大的影响,因此气孔的引入有非常重要的意义。陶瓷结合剂金刚石砂轮虽然能由自身颗粒的堆积形成部分空隙,但气孔粒径和气孔率远不能满足加工的需求。发明内容[0004]针对上述现有技术的不足,本发明提供一种陶瓷结合剂金刚石砂轮及其制备方法,该方法通过加入陶瓷空心球在砂轮中引入气孔,并使用陶瓷结合剂,使砂轮具有自锐性好、强度高、磨削效率高、刚性好、磨削过程中不易堵塞和烧伤工件,对高脆硬难加工材料的加工有较高的效率的优点,具有很好的应用前景。[0005]本发明的目的通过以下技术方案实现:[0006]一种陶瓷结合剂金刚石砂轮,由包括以下按质量百分比计的原料制备:[0007][0008]优选的,所述金刚石粉末的粒径为1-50μ