一种基于石墨烯复合结合剂的多孔立方氮化硼砂轮工作层及其制备方法技术

一种基于石墨烯复合结合剂的多孔立方氮化硼砂轮工作层及其制备方法，该砂轮工作层由Cu‑Sn‑Ti复合钎料（10%Ti，72%Cu，18%Sn）、石墨烯颗粒、碳酸氢铵颗粒、立方氮化硼磨粒组成，制备方法是：将55wt%‑65wt%的Cu‑Sn‑Ti复合钎料和5wt%的石墨烯颗粒，添加缩丁醛胶体溶液后混合均匀，经烘干、球磨、过筛后获得石墨烯复合结合剂；将石墨烯复合结合剂与碳酸氢铵颗粒和立方氮化硼磨粒机械混合均匀，并通过模具单侧轴向200MPa冷压成型制成工作层毛坯，去除造孔剂，制得多孔砂轮工作层毛坯；再经真空液相烧结形成多孔立方氮化硼砂轮工作层。制得的开孔立方氮化硼砂轮工作层兼具高气孔率、高强度、透水性好和导热性好等特性。

A porous cubic boron nitride grinding wheel based on graphene composite binder and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种基于石墨烯复合结合剂的多孔立方氮化硼砂轮工作层及其制备方法
本专利技术属于超硬磨料工具
，特别是涉及一种基于石墨烯复合结合剂制备开孔立方氮化硼(CubicBoronNitride，简称CBN)砂轮工作层的方法。
技术介绍
随着诸如镍基高温合金与钛合金等难加工材料在航空航天制造业中的广泛应用，立方氮化硼(CubicBoronNitride，简称CBN)砂轮作为一种超硬磨料磨具被广泛应用于难加工材料的磨削加工。为适应以镍基高温合金为代表的难加工材料磨削过程中出现的砂轮磨损快、磨削载荷大、磨削温度高的工作状况，理论上CBN砂轮磨料层除需具备磨粒把持力高、切削刃锋利、型面稳定性好外，还须同时满足高强度与高气孔率的要求。现阶段，国内外针对难加工材料磨削加工使用的CBN砂轮，按其使用的结合剂种类来分，主要有树脂结合剂CBN砂轮、陶瓷结合剂CBN砂轮和金属结合剂CBN砂轮(包括烧结型金属结合剂CBN砂轮、电镀金属结合剂CBN砂轮和目前发展的单层钎焊金属结合剂CBN砂轮)。从结合剂与CBN磨粒的结合强度角度考虑，树脂结合剂CBN砂轮主要采用弹性大、耐热性差的酚醛树脂材料作为结合剂，因此磨粒本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于石墨烯复合结合剂的多孔立方氮化硼砂轮工作层，其特征在于，其原料组分以及质量百分比含量为：15%‑20%的CBN磨粒、5%的石墨烯颗粒、15%‑20%的碳酸氢铵颗粒、55%‑65%的Cu‑Sn‑Ti复合钎料。

【技术特征摘要】
1.一种基于石墨烯复合结合剂的多孔立方氮化硼砂轮工作层，其特征在于，其原料组分以及质量百分比含量为：15%-20%的CBN磨粒、5%的石墨烯颗粒、15%-20%的碳酸氢铵颗粒、55%-65%的Cu-Sn-Ti复合钎料。2.权利要求1所述的基于石墨烯复合结合剂的多孔立方氮化硼砂轮工作层，其特征在于：Cu-Sn-Ti复合钎料的原料各组分的质量百分比含量为：10%Ti，72%Cu，18%Sn。3.权利要求1所述的基于石墨烯复合结合剂的多孔立方氮化硼砂轮工作层，其特征在于：所述的CBN磨粒粒径为150-180微米；石墨烯颗粒采用多层石墨烯，粒径大小为3-6微米；碳酸氢铵颗粒形状不规则，等效直径为200-400微米；Cu-Sn-Ti复合钎料颗粒的粒径为20-30微米。4.权利要求1所述的基于石墨烯复合结合剂的多孔立方氮化硼砂轮工作层，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁文锋，赵彪，徐九华，傅玉灿，苏宏华，杨长勇，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32