高致密性磨料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高致密性磨料及其制备方法，其中，所述制备方法包括：1)粉料的制备：在溶剂存在的条件下，将硝酸铝和碳酸铵混合后反应，制得混合物M1；将混合物M1过滤后干燥，制得粉末；将粉末研磨后煅烧，制得粉料；2)磨料的制备：将步骤1)中制得的粉料、粘结剂和加工助剂混合，制得高致密性磨料。本发明专利技术将硝酸铝和碳酸铵在溶剂存在的条件下混合反应，而后将其进行过滤并干燥，再进一步将上述干燥后的粉末研磨后煅烧，制得粉料，而后将该粉料和粘结剂和加工助剂混合，从而使得通过上述方式制得的磨料在制备成磨具后具有更好的致密性，从而大大提高制得的磨具的使用性能。

High density abrasive and preparation method thereof

The invention discloses a high-density abrasive and a preparation method thereof, wherein the preparation method includes: 1) powder preparation: mixing aluminum nitrate and ammonium carbonate to produce mixture M1 in the presence of solvent; filtering and drying mixture M1 to produce powder; grinding and calcining powder to produce powder; 2) Preparation of abrasive: High density abrasive was prepared by mixing powder, binder and processing aids in step 1. The invention mixes aluminum nitrate and ammonium carbonate in the presence of solvent, then filters and dries them, then grinds and calcines the dried powder to produce powder, and then mixes the powder with binder and processing aids, so that the abrasive prepared by the above method can be prepared into grinding. The latter has better compactness, thereby greatly improving the service performance of the grinding tool.

【技术实现步骤摘要】
高致密性磨料及其制备方法
本专利技术涉及磨具料体领域，具体地，涉及高致密性磨料及其制备方法。
技术介绍
磨具是一种用于磨削、研磨和抛光的工具，其在机械制造、金属加工、粮食加工、造纸工业等领域被广泛应用。而磨料作为磨具的组成材料，其材料的性质将大大影响磨具的性能，而磨具的致密性往往会大大影响其磨削性能。因此，提供一种能够提高磨具致密性，能够压制得更为紧实的高致密性磨料及其制备方法是本专利技术亟需解决的问题。
技术实现思路
针对上述现有技术，本专利技术的目的在于提供一种能够提高磨具致密性，能够压制得更为紧实的高致密性磨料及其制备方法。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种高致密性磨料的制备方法，其中，所述制备方法包括：1)粉料的制备：在溶剂存在的条件下，将硝酸铝和碳酸铵混合后反应，制得混合物M1；将混合物M1过滤后干燥，制得粉末；将粉末研磨后煅烧，制得粉料；2)磨料的制备：将步骤1)中制得的粉料、粘结剂和加工助剂混合，制得高致密性磨料。本专利技术还提供了一种根据上述所述的制备方法制得的高致密性磨料。通过上述技术方案，本专利技术将硝酸铝和碳酸铵在溶剂存在的条件下混合反应，而后将其进行过滤并干燥，再进一步将上述干燥后的粉末研磨后煅烧，制得粉料，而后将该粉料和粘结剂和加工助剂混合，从而使得通过上述方式制得的磨料在制备成磨具后具有更好的致密性，从而大大提高制得的磨具的使用性能。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。本专利技术提供了一种高致密性磨料的制备方法，其中，所述制备方法包括：1)粉料的制备：在溶剂存在的条件下，将硝酸铝和碳酸铵混合后反应，制得混合物M1；将混合物M1过滤后干燥，制得粉末；将粉末研磨后煅烧，制得粉料；2)磨料的制备：将步骤1)中制得的粉料、粘结剂和加工助剂混合，制得高致密性磨料。本专利技术将硝酸铝和碳酸铵在溶剂存在的条件下混合反应，而后将其进行过滤并干燥，再进一步将上述干燥后的粉末研磨后煅烧，制得粉料，而后将该粉料和粘结剂和加工助剂混合，从而使得通过上述方式制得的磨料在制备成磨具后具有更好的致密性，从而大大提高制得的磨具的使用性能。在本专利技术的一种优选的实施方式中，步骤1)中，所述溶剂选自水和/或乙醇。上述原料的用量可以在宽的范围内选择，例如，一种更为优选的实施方式中，相对于10重量份的所述硝酸铝，所述碳酸铵的用量为10-20重量份。在本专利技术的一种更为优选的实施方式中，步骤1)中混合过程为置于温度为60-80℃的条件下反应20-50min。进一步优选的实施方式中，步骤1)中，干燥温度为100-120℃。在本专利技术的另一优选的实施方式中，煅烧过程包括升温段和恒温段。进一步优选的实施方式中，升温段的升温速率为5-10℃/min；恒温段的时间为5-15h；煅烧温度为1100-1300℃。所述粘结剂可以根据实际需要进行选择，例如，在本专利技术的一种优选的实施方式中，所述粘结剂选自树脂粉末。进一步优选的实施方式中，所述加工助剂选自碳化硅、氧化钛、氧化铈和二硫化钼中的一种或多种。在本专利技术的另一优选的实施方式中，所述粉料、粘结剂和加工助剂的重量比为4-6:2-3:1。本专利技术还提供了一种根据上述所述的制备方法制得的高致密性磨料。以下将通过实施例对本专利技术进行详细描述。所述粘结剂选自酚醛树脂。实施例11)粉料的制备：将10重量份的硝酸铝和10重量份的碳酸铵各自与水混合，制得硝酸铝溶液和碳酸铵溶液，而后将碳酸铵溶液滴加入硝酸铝溶液中混合置于温度为60℃的条件下反应20min，制得混合物M1；将混合物M1过滤后置于温度为100℃的条件下干燥，制得粉末；将粉末研磨后置于升温速率为5℃/min的条件下升温至1100℃的条件下煅烧5h，制得粉料；2)磨料的制备：将4重量份的步骤1)中制得的粉料、2重量份的粘结剂和1重量份的加工助剂(由碳化硅：氧化铈按照重量比1:1制得)混合，制得高致密性磨料A1。将磨料A1加压成型，制得磨具，检测该磨具的气孔率为2.1％。实施例21)粉料的制备：将10重量份的硝酸铝和20重量份的碳酸铵各自与水混合，制得硝酸铝溶液和碳酸铵溶液，而后将碳酸铵溶液滴加入硝酸铝溶液中混合置于温度为80℃的条件下反应50min，制得混合物M1；将混合物M1过滤后置于温度为120℃的条件下干燥，制得粉末；将粉末研磨后置于升温速率为10℃/min的条件下升温至1300℃的条件下煅烧15h，制得粉料；2)磨料的制备：将6重量份的步骤1)中制得的粉料、3重量份的粘结剂和1重量份的加工助剂(由碳化硅：氧化铈按照重量比1:1制得)混合，制得高致密性磨料A2。将磨料A2加压成型，制得磨具，检测该磨具的气孔率为2.6％。实施例31)粉料的制备：将10重量份的硝酸铝和15重量份的碳酸铵各自与水混合，制得硝酸铝溶液和碳酸铵溶液，而后将碳酸铵溶液滴加入硝酸铝溶液中混合置于温度为70℃的条件下反应30min，制得混合物M1；将混合物M1过滤后置于温度为110℃的条件下干燥，制得粉末；将粉末研磨后置于升温速率为8℃/min的条件下升温至1200℃的条件下煅烧10h，制得粉料；2)磨料的制备：将5重量份的步骤1)中制得的粉料、2重量份的粘结剂和1重量份的加工助剂(由碳化硅：氧化铈按照重量比1:1制得)混合，制得高致密性磨料A3。将磨料A3加压成型，制得磨具，检测该磨具的气孔率为2.4％。实施例4按照实施例1的制备方法进行制备，不同的是，不经过升温段，直接置于温度为1100℃的条件下煅烧，制得高致密性磨料A4。将磨料A4加压成型，制得磨具，检测该磨具的气孔率为3.5％。实施例5按照实施例2的制备方法进行制备，不同的是，粉料、粘结剂和加工助剂(由碳化硅：氧化铈按照重量比1:1制得)按照3:1:1的比例混合，制得高致密性磨料A5。将磨料A5加压成型，制得磨具，检测该磨具的气孔率为3.6％。对比例1按照实施例1的制备方法进行制备，不同的是，不对粉末进行研磨后煅烧，制得磨料D1。将磨料D1加压成型，制得磨具，检测该磨具的气孔率为5.6％。对比例2按照实施例2的制备方法进行制备，不同的是，将硝酸铝替换为硝酸铁，制得磨料D2。将磨料D2加压成型，制得磨具，检测该磨具的气孔率为6.3％。以上详细描述了本专利技术的优选实施方式，但是，本专利技术并不限于上述实施方式中的具体细节，在本专利技术的技术构思范围内，可以对本专利技术的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本专利技术的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本专利技术对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本专利技术的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本专利技术的思想，其同样应当视为本专利技术所公开的内容。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高致密性磨料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：1)粉料的制备：在溶剂存在的条件下，将硝酸铝和碳酸铵混合后反应，制得混合物M1；将混合物M1过滤后干燥，制得粉末；将粉末研磨后煅烧，制得粉料；2)磨料的制备：将步骤1)中制得的粉料、粘结剂和加工助剂混合，制得高致密性磨料。

【技术特征摘要】
1.一种高致密性磨料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：1)粉料的制备：在溶剂存在的条件下，将硝酸铝和碳酸铵混合后反应，制得混合物M1；将混合物M1过滤后干燥，制得粉末；将粉末研磨后煅烧，制得粉料；2)磨料的制备：将步骤1)中制得的粉料、粘结剂和加工助剂混合，制得高致密性磨料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，步骤1)中，所述溶剂选自水和/或乙醇。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其中，相对于10重量份的所述硝酸铝，所述碳酸铵的用量为10-20重量份。4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其中，步骤1)中混合过程为置于温度为60-80℃的条件下反应20-50min。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：高博，王伟，周衡，郭文波，
申请(专利权)人：芜湖浙鑫新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34