申請人:安徽威銘耐磨材料有限公司
發(fā)明人:任麗萍 任威銘
摘要:本發(fā)明公開了一種含納米金剛石的低熱膨脹耐溫型超細粒度CBN砂輪,該砂輪在制備過程中先對超細粒度的CBN磨料、燒結(jié)莫來石磨料進行預處理,改善其力學性能以及與粘結(jié)劑的粘接性,而以聚苯乙烯磺酸鈉、聚乙烯亞胺等配制的溶液處理后的磨料及球形硅微粉、納米金剛石等材料的分散性佳,不易團聚,在溶液中形成不沉淀、絮凝的穩(wěn)定體系,干燥后的粉體與粘結(jié)劑的潤濕性和相容性更佳,粘結(jié)強度大,而以氟碳樹脂作為粘結(jié)劑使得砂輪表面更為光潔,不易粘附廢屑,易于清理;本發(fā)明制備的超細粒度CBN砂輪胚體強度高,熱變形系數(shù)小,隔熱性好,磨削工件精度高、速度快,表面磨損率低,使用壽命長。
主權(quán)利要求:1.一種含納米金剛石的低熱膨脹耐溫型超細粒度CBN砂輪,其特征在于,該砂輪由以下重量份的原料制成:粒度≤5μm的CBN磨料30-40、球形硅微粉6-8、粒度≤5μm的燒結(jié)莫來石磨料12-14、納米金剛石1-2、粘結(jié)劑2-3、鋰基膨潤土1-2、氫氟酸(濃度40%)適量、聚苯乙烯磺酸鈉0.5-0.8、聚乙烯亞胺0.4-0.5、殼聚糖1-1.5、去離子水60-65。
2.如權(quán)利要求1所述的一種含納米金剛石的低熱膨脹耐溫型超細粒度CBN砂輪,其特征在于,所述的粘結(jié)劑由以下重量份的原料制成:固含量為40-45%的水性氟碳乳液12-15、海藻酸鈉4-5、納米二氧化硅2-3、去離子水適量;其制備方法為:將海藻酸鈉溶于適量的去離子水中,攪拌至其完全溶解即可,隨后加入水性氟碳乳液、納米二氧化硅,超聲攪拌分散至物料完全混合分散均勻即得。
3.如權(quán)利要求1所述的一種含納米金剛石的低熱膨脹耐溫型超細粒度CBN砂輪及其制備方法,其特在于,所述的制備方法為: (1)先將CBN磨料、燒結(jié)莫來石磨料投入氫氟酸溶液中浸泡預處理30-40min,隨后過濾,水洗至中性,干燥備用; (2)將聚苯乙烯磺酸鈉、聚乙烯亞胺投入去離子水中,攪拌至物料完全溶解后,加入步驟(1)得到的混合磨料,攪拌混合均勻,隨后再投入除粘結(jié)劑外的其它剩余成分,攪拌混合30-40min后靜置1-2h后備用; (3)將步驟(2)所得物料在80-100℃條件下干燥處理,干燥后的物料破碎,過200-300目篩,將過篩的物料與粘結(jié)劑混合,攪拌混合均勻后將混合物料球磨分散20-30min,隨后將物料裝模、成型、脫模,得胚體砂輪,其中成型壓力為40-50MPa,隨后將胚體砂輪送入70-80℃的烘箱中干燥5-6h后以4-5℃/min的速率升溫至230-250℃,保溫4-5h后自然冷卻至室溫即得該超細粒度CBN砂輪。