具有混杂粘结料的多功能研磨制品制造技术

本发明专利技术公开了研磨制品，包括包含在混杂粘结料内的磨粒，所述混杂粘结料可包括金属粘结材料和有机粘结材料，所述制品具有250微米或更少的平均厚度，并且金属粘结材料包括固溶相和不同于固溶相的金属间相。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
下文涉及粘结的研磨制品，并且更具体而言，涉及包括包含在混杂粘结材料内的 磨粒的粘结的研磨制品，所述混杂粘结材料包括有机粘结材料和金属粘结材料。
技术介绍
机械加工应用中使用的磨料通常包括粘结的研磨制品和涂布的研磨制品。涂布的 研磨制品一般为具有背衬和将磨粒固定至背衬的粘合涂层的分层制品，其最常见例子为砂 纸。粘结的研磨制品由刚性且通常为整体的三维研磨复合物组成，所述研磨复合物采取轮、 盘、磨段、磨头、磨刀石及其他制品形状的形式，其可安装到机械加工设备，例如研磨、抛光 或切割设备上。粘结的研磨制品通常具有包括磨粒和粘结材料的至少两个相。某些粘结的研磨制 品可具有以孔隙率形式的另外的相。粘结材料可为混杂粘结材料，其可包括有机粘结材料 和金属粘结材料。粘结的研磨制品可以各种'级别'和'结构'进行制造，所述'级别'和'结 构'根据本领域实践通过研磨复合物的相对硬度和密度(级别）以及通过复合物内的磨粒、 粘结和孔隙率的体积百分比（结构)进行限定。 -些粘结的研磨制品可特别用于研磨、塑形或切割某些类型的工件，包括例如电 子和光学工业中使用的金属、陶瓷和晶体材料。在其他情况下，某些粘结的研磨制品可用于 工业应用中的研磨、塑形或切割超级研磨材料中。不幸的是，粘结的研磨制品在工件的研 磨、塑形和切割期间趋于磨损且很快走形。 相应地，工业持续需要改良的粘结的研磨制品及其使用方法。
技术实现思路
根据第一个方面，研磨制品可包括包含在混杂粘结料(bond)内的磨粒，所述混杂 粘结料可包括金属粘结材料和有机粘结材料。制品可具有250微米或更少的平均厚度。金属 粘结材料可包括固溶相和金属间相。金属间相可不同于固溶相。 根据另一个方面，研磨制品可包括包含在混杂粘结料内的磨粒，所述混杂粘结料 可包括金属粘结材料和有机粘结材料。制品可具有250微米或更少的平均厚度。金属粘结材 料可包括固溶相和金属间相。金属间相可包括银且可不同于固溶相。 在另外一个方面，研磨制品可包括包含在混杂粘结料内的磨粒，所述混杂粘结料 可包括金属粘结材料和有机粘结材料。制品可具有250微米或更少的平均厚度。金属粘结材 料可包括固溶相和金属间相。金属间相可包括银和锡且可不同于固溶相。 根据另外一个方面，研磨制品可包括包含在混杂粘结料内的磨粒，所述混杂粘结 料可包括金属粘结材料和有机粘结材料。制品可具有250微米或更少的平均厚度。金属粘结 材料可包括固溶相和不同于固溶相的金属间相。固溶相可包括银、锡和铜。 根据另外一个方面，研磨制品可包括包含在混杂粘结料内的磨粒，所述混杂粘结 料可包括金属粘结材料和有机粘结材料。制品可具有250微米或更少的平均厚度。金属粘结 材料可包括具有至少SMPa.m.*3·5且不大于约SMPa.m.*3· 5的断裂韧性的固溶相，以及具有至少 310^.111.()'5且不大于约510^.1]1.()' 5的断裂韧性的不同于固溶相的金属间相。 在再进一步的方面，研磨制品可包括包含在混杂粘结料内的磨粒，所述混杂粘结 料可包括金属粘结材料和有机粘结材料。制品可具有250微米或更少的平均厚度。金属粘结 材料可包括具有至少lGPa且不大于约5GPa的平均维氏硬度的固溶相，以及具有至少2GPa且 不大于约4G P a的平均维氏硬度的不同于固溶相的金属间相。 根据另外一个方面，研磨制品可包括包含在混杂粘结料内的磨粒，所述混杂粘结 料可包括金属粘结材料和有机粘结材料。制品可具有250微米或更少的平均厚度。金属粘结 材料可包括相对于混杂粘结料的金属粘结材料的总体积，至少约1体积％且不大于约1〇〇体 积％的固溶相，所述固溶相包括银、锡和铜。 在另外一个方面，研磨制品可包括包含在混杂粘结料内的磨粒，所述混杂粘结料 可包括金属粘结材料和有机粘结材料。制品可具有250微米或更少的平均厚度。金属粘结材 料可包括相对于混杂粘结料的金属粘结材料的总体积，至少约1体积％且不大于约100体 积％的金属间相，所述金属间相包括银。 根据另一个方面，研磨制品可包括混杂粘结料和包含在混杂粘结料内的磨粒，所 述混杂粘结料可包括金属粘结材料和有机粘结材料。制品可具有250微米或更少的平均厚 度。金属粘结材料可包括固溶相和不同于固溶相的金属间相的组合，并且金属粘结材料可 通过组合银和预合金化青铜形成。 在另外一个方面，用于制备研磨制品的方法可包括提供混合物，所述混合物可包 括磨粒、有机粘结材料、预合金化青铜和银，并且将混合物形成为多功能制品，所述多功能 制品可包括包含在混杂粘结料内的磨粒，所述混杂粘结料可包括金属粘结材料和有机粘结 材料。制品可具有250微米或更少的平均厚度。金属粘结材料可包括固溶相和金属间相。金 属间相可不同于固溶相。【附图说明】 通过参考附图，本公开内容可得到更佳理解，并且它的众多特点和优点对于本领 域技术人员将是显而易见的。 图1A包括在刀具磨损测试期间，在工件中通过研磨制品的一个实施例制备的切口 图像。 图1B包括在刀具磨损测试期间，在工件中通过研磨制品的一个实施例制备的切口 图像。 图2A包括在刀具磨损测试期间，在工件中通过常规研磨制品制备的切口图像。 图2B包括在刀具磨损测试期间，在工件中通过常规研磨制品制备的切口图像。 在不同附图中相同参考符号的使用指示相似或相同项。【具体实施方式】本专利技术公开了研磨制品和技术，其可将硬脆性材料切割成相对精确的尺寸。例如 在镜面精切削应用中可采用制品，所述制品可包括在金属粘结材料和树脂粘结材料(例如 聚酰亚胺）的混杂粘结材料内的研磨砂粒，由此允许"IX"或"单次通过"多功能研磨工艺。 众多制品类型和应用根据本公开内容将是显而易见的，包括例如用于电子设备制造的研磨 制品，例如薄1A8刀片(单刀片或多刀片构造)及其他此类切割刀片。在一种示例性应用中，所公开的研磨制品可用于读写头滑块的镜面抛光划切中。 通常，由硬脆性材料例如氧化铝碳化钛(A1203-TiC)制成的读写头滑块在两步过程中进行 制造，所述两步过程涉及使用金属粘结制品的划切步骤和使用树脂粘结制品的后续不连续 抛光步骤。依照本文实施例构造的制品可能够在单次通过(在本文中也称为"IX"过程）中 执行切片和抛光两者。还应当理解，根据本公开内容，需要时，本文描述的实施例还可用于 多次通过或"2X"过程中。 更详细地，本文描述的研磨制品的实施例可包括混杂粘结料和在混杂粘结料内的 磨粒，用于硬且脆性材料例如氧化铝碳化钛的划切/抛光。混杂粘结材料可包括有机粘结材 料和金属粘结材料。有机粘结材料和金属粘结材料可各自在性质中是基本上连续或不连续 的，尽管在性质中是基本上连续的可具有与切口质量和制品磨损相关的某些性能益处。此 外，有机粘结材料和金属粘结材料可在有机粘结材料的加工温度下以固相或液相烧结。应 当理解金属粘结材料可将刚性转移给制品（即，在金属和有机材料之间无界面滑动），并且 金属粘结材料可具有小于工作材料那种的硬度。 用于形成根据本文所述实施例的研磨制品的过程可通过形成含有磨粒和未加工 的混杂粘结材料的混合物而起始。未加工的混杂粘结材料可包括有机粘结材料和金属粘结 材料。未加工的金属粘结材料可包括银和预合金化青铜。在一个特定实施例中，预合金化青铜可具有青铜本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种研磨制品，所述研磨制品包括：包含金属粘结材料和有机粘结材料的混杂粘结料；包含在所述混杂粘结料内的磨粒；其中所述制品具有250微米或更少的平均厚度；和其中所述金属粘结材料包含：固溶相，和不同于所述固溶相的金属间相。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：王聪，S·拉曼斯，R·乌帕德亚雅，R·F·小考克兰，
申请(专利权)人：圣戈班磨料磨具有限公司，法国圣戈班磨料磨具公司，
类型：发明
国别省市：美国;US