一种耐磨陶瓷基金刚石砂轮的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种耐磨陶瓷基金刚石砂轮的制备方法，属于五金工具制备技术领域。本发明专利技术以二氧化硅、氧化铝、氧化锆等为主要原料得到陶瓷结合剂粉末，以稻壳灰为原料得到发酵滤渣，将碳化硅包覆金刚石颗粒与镁光石粉、白刚玉等添加剂混合得到待烧结料，最后将其热压烧结得到耐磨金刚石砂轮，本发明专利技术将含氮的复合粉料与含硼陶瓷结合剂混合后热压，提高金刚石砂轮的硬度，陶瓷结合剂与碳化硅包覆金刚石颗粒混合，使金刚石磨料与陶瓷结合剂的界面结合能力得到增强，金刚石砂轮在成型烧结过程中残留一定的气孔，对金刚石砂轮磨削起良好的冷却和润滑作用，延长金刚石砂轮的使用寿命，减少磨屑对磨削的干扰，具有广阔的应用前景。

A preparation method of wear-resistant ceramic-based diamond grinding wheel

The invention relates to a preparation method of wear-resistant ceramic-based diamond grinding wheel, which belongs to the technical field of hardware tool preparation. The invention takes silicon dioxide, alumina, zirconia as main raw materials to obtain ceramic bond powder, rice husk ash as raw material to obtain fermentation filter residue, silicon carbide coated diamond particles, magnesite powder, white corundum and other additives to be mixed to obtain sintered material, and finally hot-pressed sintered to obtain wear-resistant diamond grinding wheel. The invention combines nitrogen-containing composite powder with boron-containing ceramic bond. After mixing, hot pressing can improve the hardness of diamond grinding wheel, and the interfacial bonding ability between diamond abrasive and ceramic bond can be enhanced by mixing ceramic bond and silicon carbide-coated diamond particles. The residual pore of diamond grinding wheel in the process of forming and sintering can play a good cooling and lubricating role in the grinding of diamond grinding wheel, prolong the service life of diamond grinding wheel, and reduce the service life of diamond grinding wheel. The interference of abrasive debris on grinding has broad application prospects.

【技术实现步骤摘要】
一种耐磨陶瓷基金刚石砂轮的制备方法
本专利技术涉及一种耐磨陶瓷基金刚石砂轮的制备方法，属于五金工具制备

技术介绍
近年来，随着科技的进步，人们对生产工具的要求向着高效率、高寿命、高经济性的方向发展。砂轮是磨削加工中最主要的一类磨具。砂轮是在磨料中加入结合剂，经压坯、干燥和焙烧而制成的多孔体。砂轮是磨具中用量最大、使用面最广的一种，使用时高速旋转，可对金属或非金属工件的外圆、内圆、平面和各种型面等进行粗磨、半精磨和精磨以及开槽和切断等。砂轮中用以粘结磨料的物质称结合剂，结合剂的性能决定砂轮的强度、抗冲击性、耐热性及抗腐蚀能力。目前结合剂主要分为陶瓷、树脂、橡胶和金属四种。金属结合剂具有较高的强度和较高的韧性，对磨粒的把持力较大，所以金属结合剂的超硬磨具具有使用寿命长、能承受较大的磨削压力等特点。以金刚石为代表的金刚石磨削工具发展迅速，其应用已经渗透到机械加工、汽车制造、航空航天、生物、医疗器具、电子信息、建筑、交通、地质采矿等领域。现有技术中金属基金刚石砂轮制造过程中通常是将金刚石或者立方氮化硼和金属粘合剂颗粒混合在一起，然后装膜、热压成型。由于金刚石颗粒和金属结合剂颗粒粒度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐磨陶瓷基金刚石砂轮的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）按重量份数计，将20～30份二氧化硅、15～25份氧化铝、30～35份碳酸钙、15～20份氧化锆、10～12份碳酸钠、10～15份碳酸钾、8～10份碳酸铝、40～50份硼酸倒入刚玉球磨坛中，并加入刚玉球，球磨得到球磨粉料；（2）向坩埚炉中倒入上述球磨粉料，加热升温，保温，得到熔融结合剂，塞上堵料杆，用堵料杆引流熔融结合剂至盛水陶瓷容器中，水淬3～4min，收集得到陶瓷结合剂碎块，将陶瓷结合剂碎块与水等质量混合，倒入刚玉球磨坛中继续球磨20～24h，控制球磨转速为40～60r/min，得到球磨浆料，倒入盛料盘中，并置于烘箱中...

【技术特征摘要】
1.一种耐磨陶瓷基金刚石砂轮的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）按重量份数计，将20～30份二氧化硅、15～25份氧化铝、30～35份碳酸钙、15～20份氧化锆、10～12份碳酸钠、10～15份碳酸钾、8～10份碳酸铝、40～50份硼酸倒入刚玉球磨坛中，并加入刚玉球，球磨得到球磨粉料；（2）向坩埚炉中倒入上述球磨粉料，加热升温，保温，得到熔融结合剂，塞上堵料杆，用堵料杆引流熔融结合剂至盛水陶瓷容器中，水淬3～4min，收集得到陶瓷结合剂碎块，将陶瓷结合剂碎块与水等质量混合，倒入刚玉球磨坛中继续球磨20～24h，控制球磨转速为40～60r/min，得到球磨浆料，倒入盛料盘中，并置于烘箱中，加热升温，干燥后放入研钵中研磨40～45min，过筛得到陶瓷结合剂粉末，将陶瓷结合剂粉末装入密封袋中保存；（3）取稻壳点燃，收集燃烧后的灰烬，置于研钵中研磨，过筛得到稻壳灰粉末，按重量份数计，取50～55份稻壳灰粉末、30～40份棕榈蜡、10～15份新鲜葡萄皮放入发酵罐中，并向其充入氨气，密封静置8～10天后得到发酵产物，过滤去除滤液分离得到发酵滤渣；（4）将金刚石颗粒与发酵滤渣混合，得到刚性粉料，将刚性粉料置于马弗炉中，加热升温，保温，继续升温，保温焙烧，得到碳化硅包覆金刚石颗粒；（5）按重量份数计，将75～80份碳化硅包覆金刚石颗粒、20～25份陶瓷结合剂粉末、10～15份镁矿石粉、15～20份白刚玉、40～50份无水乙醇、20～30份核桃壳粉、30～40份β-环糊精放入研钵中研磨，静置，得到预烧粉料；（6）将预烧粉料放入石墨模具中，将石墨模具放...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡果青，章红英，赵金晶，
申请(专利权)人：胡果青，
类型：发明
国别省市：江苏,32