包括包含氮化物的填料的粘结磨料制品制造技术

本发明专利技术公开了一种可包括本体的磨料制品，所述本体包括包含无机材料的粘结材料、磨料颗粒和包含氮化物的填料。所述包含氮化物的填料可补偿在烧结过程中的所述本体的收缩，同时保持所述本体的所需强度和磨损特性。持所述本体的所需强度和磨损特性。持所述本体的所需强度和磨损特性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括包含氮化物的填料的粘结磨料制品


[0001]以下涉及一种磨料制品，并且特别涉及一种粘结磨料制品，该粘结磨料制品包括包含无机材料的粘结材料、磨料颗粒和包含氮化物的填料。

技术介绍

[0002]粘结磨料制品通常包含由粘结材料保持在一起的磨料颗粒。
[0003]本行业持续要求改进粘结磨料制品，该粘结磨料制品具有提供所期望的机械稳定性和强度的粘结化学特性。
附图说明
[0004]通过参考附图，可以更好地理解本公开，并且让本公开的众多特征和优点对于本领域的技术人员显而易见。
[0005]图1包括示出根据一个实施例的形成磨料制品的方法的流程图。
[0006]图2包括根据一个实施例的磨料制品的横截面的光学显微镜图像。
具体实施方式
[0007]提供结合附图的以下描述，以帮助理解本文所提供的教导内容。以下公开内容将集中于本教导内容的具体实施方式和实施例。提供该重点是为了帮助描述教导内容，并且不应该被解释为是对本教导内容的范围或适用性的限制。然而，在本申请中当然可以使用其他教导内容。
[0008]如本文所用，术语“包括/包含(comprises/comprising/includes/including)”、“具有(has/having)”或其任何其他变型都旨在涵盖非排他性的包括。例如，包含特征列表的方法、制品或装置不一定仅限于那些特征，而是可以包括未明确列出的或这种方法、制品或装置固有的其他特征。此外，除非有明确的相反的说明，否则“或”是指包括性的“或”而非排他性的“或”。例如，以下任何一项均可满足条件A或B：A为真(或存在的)而B为假(或不存在的)、A为假(或不存在的)而B为真(或存在的)，以及A和B两者都为真(或存在的)。
[0009]而且，使用“一个”或“一种”来描述本文所述的要素和组分。这样做仅是为了方便并且给出本专利技术范围的一般性意义。除非很明显地另指他意，否则这种描述应被理解为包括一个或至少一个，并且单数也包括复数，或反之亦然。例如，当在本文描述单个项时，可以使用多于一个项来代替单个项。类似地，在本文描述了多于一个项的情况下，单个项可以取代多于一个项。
[0010]除非另有定义，否则本文使用的所有技术术语和科技术语都与本专利技术所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同。材料、方法和实例仅是说明性的而非限制性的。关于未描述的有关特定材料和加工方法的某些详细信息的方面，此类详细信息可以包括常规方法，其可以在制造领域的参考书及其他来源中找到。
[0011]本文所公开的实施例涉及具有本体的磨料制品，该本体包括包含无机材料的粘结
材料、磨料颗粒和包含氮化物的填料。
[0012]图1示出了根据一个实施例的形成磨料制品的方法的流程图。在步骤101，可形成混合物，该混合物包括无机粘结材料、包括氮化物的填料和磨料颗粒。可利用合适的混合操作以实现各组分在混合物内均匀分散。
[0013]在形成混合物(101)后，可由具有所期望的形状的混合物(102)形成生坯。在下一步骤中，可对生坯进行烧结(103)。可在至少600℃的温度下进行烧结，以形成具有合适强度和密度的磨料本体。烧结温度的选择例如取决于如下因素：所用粘结材料的类型、强度、硬度和/或所期望的磨削性能。根据一个实施例，烧结温度可在包括至少600℃至不大于1300℃的范围内。
[0014]图2示出了根据一个实施例的本公开的磨料制品的本体(200)的横截面。本体(200)可包括磨料颗粒(202)、粘结材料(203)和包含氮化物的填料(204)。在某一方面，本体可包括孔隙(205)，并且在另一方面，本体可基本上不含孔隙。
[0015]本体200可结合至磨料制品中。应当理解，本体可具有本领域已知的任何合适的尺寸和形状，并且可结合至各种类型的磨料制品中以形成粘结磨料制品。例如，可将本体附接到基底诸如砂轮的轮毂，以有利于形成粘结磨料砂轮。
[0016]本体200的粘结材料203与填料204一起可具有特定的粘结化学特性，该特定的粘结化学特性可有利于改善本公开的磨料制品的制造和性能。
[0017]如果本体包含基于本体的总体积的小于50体积％(但不限于此)的磨料颗粒含量，则本公开的磨料制品可让人特别感兴趣。具有低于50体积％的磨料颗粒含量的磨料本体(例如，用于凸轮和曲轴磨削)可能存在关于烧结后的收缩和变形的问题，这可能引起本体开裂并且对于制造具有复杂形状的磨料本体而言可能存在问题。如下文进一步所述，已经令人惊讶地发现，将包含氮化物的填料添加至磨料本体组合物，可减少不期望的收缩，同时可基本上保持机械特性，诸如强度、磨损和硬度。
[0018]包含在本体200中的包含氮化物的填料204可不同于磨料颗粒202。在一个实施例中，填料的平均粒度(D50F)与磨料颗粒的平均粒度(D50AP)的粒度比(D50F/D50AP)可在至少0.01且小于1的范围内。在特定方面，填料与磨料粒度比(D50F/D50AP)可为至少0.02、或至少0.03、或至少0.04、或至少0.05、或至少0.06、或至少0.07、或至少0.08、或至少0.09、或至少0.1、或至少0.11、或至少0.12、或至少0.13、或至少0.15、或至少0.18、或至少0.2、或至少0.23、或至少0.25、或至少0.28、或至少0.3、或至少0.32、或至少0.35、或至少0.38、或至少0.4、或至少0.5、或至少0.6、或至少0.7、或至少0.8或至少0.9。在其他方面，填料与磨料粒度比(D50F/D50AP)可不大于0.99、或不大于0.98、或不大于0.95、或不大于0.93、或不大于0.9、或不大于0.88、或不大于0.85、或不大于0.83、或不大于0.8、或不大于0.78、或不大于0.75、或不大于0.73、或不大于0.7、或不大于0.68、或不大于0.65、或不大于0.63、或不大于0.6、或不大于0.58、或不大于0.55、或不大于0.53、或不大于0.5、或不大于0.48、或不大于0.45、或不大于0.43、或不大于0.4、或不大于0.38、或不大于0.35、或不大于0.33、或不大于0.3、或不大于0.28、或不大于0.25、或不大于0.23、或不大于0.2、或不大于0.18、或不大于0.15、或不大于0.13、或不大于0.1、或不大于0.08、或不大于0.05或不大于0.03。填料与磨料粒度比(D50F/D50AP)可以是介于上述任意最小值和最大值之间的值。在特定方面，填料与磨料粒度比(D50F/D50AP)可以是从至少0.01至不大于0.25，或从至少0.01至不大于
0.15。
[0019]在另一实施例中，包含氮化物的填料(204)的平均粒度(D50F)可为至少1微米，诸如至少2微米、或至少3微米、或至少4微米、或至少5微米、或至少6微米、或至少7微米、或至少8微米、或至少9微米、或至少10微米或至少12微米。在另一方面，平均粒度(D50F)可不大于50微米，诸如不大于45微米、或不大于40微本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种磨料制品，其包含：本体，所述本体包括：粘结材料，所述粘结材料包含无机材料；磨料颗粒，所述磨料颗粒具有平均粒度(D50
AP
)；填料，所述填料包含氮化物并具有平均粒度(D50
F
)；以及填料与磨料粒度比(D50
F
/D50
AP
)，其在至少0.01且小于0.5的范围内。2.根据权利要求1所述的磨料制品，其中基于磨料颗粒的总体积的至少90体积％的所述磨料颗粒包含氮化硼。3.根据权利要求1或2所述的磨料制品，其中基于占所述填料的总体积的至少90体积％的所述填料包含氮化硼。4.根据权利要求1、2或3中任一项所述的磨料制品，其中所述包含氮化物的填料、所述磨料颗粒与所述粘结材料之间的热膨胀系数(CTE)之差不大于1ppm/℃。5.根据权利要求1、2或3所述的磨料制品，其中所述磨料颗粒和所述包含氮化物的填料基本上由立方氮化硼组成。6.根据权利要求1、2或3中任一项所述的磨料制品，其中所述填料与磨料粒度比(D50
F
/D50
AP
)在至少0.02且小于0.3的范围内。7.根据权利要求1、2或3中任一项所述的磨料制品，其中所述包含氮化物的填料具有在至少1微米至不大于30微米的范围内的平均粒度(D50
F
)。8.根据权利要求1、2或3中任一项所述的磨料制品，其中所述包含...

【专利技术属性】
技术研发人员：查尔斯，
申请(专利权)人：法国圣戈班磨料磨具公司，
类型：发明
国别省市：