一种石英玻璃切割用树脂基刀片及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种石英玻璃切割用树脂基刀片及其制备方法，将金刚石、树脂粉、碳纤维微粉、碳化硅晶须、银粉、冰晶石混合后热压，再固化，得到石英玻璃切割用树脂基刀片。本发明专利技术主要应用于硬脆性石英玻璃的切割，是一种锋利性树脂划片刀及制备方法，本发明专利技术划片刀锋利性强，能够使用较高的切割速度快并且切割过程中产品不崩边，有效的提高生产效率。有效的提高生产效率。有效的提高生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种石英玻璃切割用树脂基刀片及其制备方法


[0001]本专利技术属于复合材料技术，具体涉及一种石英玻璃切割用树脂基刀片及其制备方法。

技术介绍

[0002]目前树脂基切割刀片主要是由磨粒、外加填料、树脂粉构成，磨粒主要包括金刚石与cBN等，树脂粉主要是酚醛树脂、环氧树脂、聚酰亚胺树脂等。树脂基切割刀片因良好的切割加工性，广泛用于玻璃、蓝宝石等硬脆性材料的加工，现有技术公开了一种具有改善机械性能、断裂力学性能、热冲击稳定、化学性能稳定、摩擦性能优异和宽使用领域的陶瓷基摩擦材料及其制备方法。其原料组成为：无机高分子聚合粘结剂、增强材料、摩擦性能调节剂等材料组成。现有技术公开了一种耐高温高强度树脂砂轮，包括以下重量份原料：磨料、碳纤维改性酚醛树脂、冰晶石、硫铁矿、钛白粉、漂珠、碱土氧化物、润湿剂；将对叔丁基苯酚甲醛树脂加入反应釜中，再加入甲醇，升温至120
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130℃，搅拌1
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2h，再依次加入硝酸铁、硝酸镍，搅拌20
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30min，再加入碳纤维，搅拌1
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2h，得到混合物料，将得到的混合物料置于马弗炉中，在氮气保护条件下，于800
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1000℃条件下，煅烧3
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4h，再自然冷却至室温，得到碳纤维改性酚醛树脂。目前随着新型光功能玻璃的快速发展，使得光学玻璃、石英玻璃在光信号传输转换领域、光存储领域等光电信息方面需求量巨大，而树脂基切割刀片无法很好的用于此类玻璃的高品质切割。

技术实现思路

[0003]本专利技术主要应用于硬脆性石英玻璃的切割，是一种锋利性树脂划片刀及制备方法，本专利技术划片刀锋利性强，能够使用较高的切割速度快并且切割过程中产品不崩边，有效的提高生产效率。
[0004]本专利技术采用如下技术方案：一种石英玻璃切割用树脂基刀片，其由金刚石、树脂粉、碳纤维微粉、碳化硅晶须、银粉、冰晶石制备。
[0005]本专利技术公开了石英玻璃切割用树脂基刀片在加工石英玻璃中的应用；比如切割石英玻璃。
[0006]本专利技术中，以金刚石、树脂粉、碳纤维微粉、碳化硅晶须、银粉、冰晶石总重量100份计，金刚石15
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35份、树脂粉25
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50份、碳纤维微粉10
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40份、碳化硅晶须5
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10份、银粉5
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15份、冰晶石余量；优选的，碳纤维微粉为20
‑
30份、银粉8
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10份、冰晶石为2
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5份；进一步优选的，碳纤维微粉为20
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25份、银粉8
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9份、冰晶石为2
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3份。
[0007]本专利技术中，树脂粉为酚醛树脂粉；碳纤维微粉的长度为5μm、直径为500nm；碳化硅晶须、银粉、冰晶石选择制备划片刀的常规市售原料即可。
[0008]本专利技术公开了上述石英玻璃切割用树脂基刀片的制备方法，将金刚石、树脂粉、碳纤维微粉、碳化硅晶须、银粉、冰晶石混合后热压，再固化，得到石英玻璃切割用树脂基刀
片；作为常识，固化后经过常规加工，满足图纸要求，得到成品。
[0009]本专利技术公开一种石英玻璃的加工方法，将金刚石、树脂粉、碳纤维微粉、碳化硅晶须、银粉、冰晶石混合后热压，再固化，得到石英玻璃切割用树脂基刀片；利用所述石英玻璃切割用树脂基刀片切割石英玻璃，完成石英玻璃的加工。
[0010]本专利技术中，混合为球磨混合；优选的，将碳纤维微粉、碳化硅晶须球磨混合后再与金刚石、树脂粉、银粉、冰晶石球磨混合。
[0011]本专利技术中，热压的温度为170
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180℃；优选的，热压后风冷至室温。
[0012]本专利技术中，固化的工艺为1h由室温升温至150℃，保温1h，然后半小时升温至190℃，保温8h；优选的，固化后随炉冷却至室温。
[0013]本专利技术配方中，通过碳纤维的含量可以提高刀片的使用寿命及整体的强度，碳化硅晶须具有较高的硬度，起到磨削的作用，提高刀片整体的切削力，冰晶石作为活性填充物，适量添加可以起到传热的作用，保证在较高的进刀速度下，刀片不易烧伤变形；碳纤维粉、碳化硅晶须、冰晶石结合银粉，制备的划片刀切割硬脆性石英玻璃，主轴转速30kRPM，进刀速度10mm/s，刀片切割寿命可达1500m，崩边小于20μm。
附图说明
[0014]图1为本专利技术石英玻璃切割用树脂基刀片实物图；图2为本专利技术实施例一石英玻璃切割用树脂基刀片切割效果图；图3为本专利技术实施例六树脂基刀片切割效果图。
具体实施方式
[0015]本专利技术采用的原料都为划片刀用常规市售产品，本专利技术创造性的选择其中六种原料并限定各组分配比，结合碳纤维微粉尺寸的限定，形成新的划片刀配方，得到的产品用于切割硬脆性石英玻璃，得到的切割产品品质好。
[0016]本专利技术具体的制备操作以及测试方法为本领域常规方法；原料中，碳纤维微粉的长度为5μm、直径为500nm，金刚石的粒径为40
‑
60um，其余原料没有尺寸限定，使用树脂划片刀领域常规市售产品即可。
[0017]实施例一称量25.0重量份金刚石、40.0重量份酚醛树脂粉、8.0重量份银粉、2.0重量份冰晶石、20.0重量份碳纤维微粉、5.0重量份碳化硅晶须，作为原料。
[0018]首先将碳纤维微粉和碳化硅晶须置入球磨罐中，加入刚玉球（球料比3:1），500rpm球磨混合1小时，再过筛将球料分离，然后在混合料中加入酚醛树脂粉、银粉、冰晶石以及金刚石，加入玛瑙球（球料比3:1），500rpm球磨2小时混料，混料完成后用200目筛网过筛2遍得到成型料。将成型料投放到现有模具腔体中，使用刮刀把成型料刮平，然后将模具移置热压机上，温度调整到175℃，压制10分钟，成型后形成环状树脂刀毛坯，将热压后的模具风冷后脱模取出毛坯。将成型后的环状树脂刀毛坯装入夹具中，置入保温炉中按照1h由室温升温至150℃，保温1h，然后半小时升温至190℃，保温8h进行固化，保温时间结束后随炉冷却至室温，得到具有一定强度的刀片；再经过常规端面磨床直接加工为成品，得到石英玻璃切割用树脂基刀片，为如图1 所示的圆环形结构，内孔尺寸达到40.01
‑
40.03mm，外径尺寸达到
56.00
‑
56.01mm。
[0019]切割1mm厚度的硬脆性石英玻璃，主轴转速30kRPM，由于排屑效率高，进刀速度可达到10mm/s，无打火现象，同时崩边尺寸可以控制在20μm以内，刀片切割寿命可达1500m；参见图2，为上述刀片切割1mm厚度的硬脆性石英玻璃后的切割图片，可看出品质好，崩边尺寸控制好。
[0020]现有技术公开的玻璃晶圆片切割用超薄树脂划片刀切割1mm厚石英玻璃，主轴转速25kRPM，进刀速度可达到8mm/s，无打火现象，同时崩边尺寸可以控制在20μm以内，刀片切割寿命可达800m。
[0021]实施例二称量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石英玻璃切割用树脂基刀片，其特征在于，所述石英玻璃切割用树脂基刀片由金刚石、树脂粉、碳纤维微粉、碳化硅晶须、银粉、冰晶石制备。2.根据权利要求1所述石英玻璃切割用树脂基刀片，其特征在于，以金刚石、树脂粉、碳纤维微粉、碳化硅晶须、银粉、冰晶石总重量100份计，金刚石15
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35份、树脂粉25
‑
50份、碳纤维微粉10
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40份、碳化硅晶须5
‑
10份、银粉5
‑
15份、冰晶石余量。3.根据权利要求2所述石英玻璃切割用树脂基刀片，其特征在于，碳纤维微粉为20
‑
30份、银粉8
‑
10份、冰晶石为2
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5份。4.根据权利要求1所述石英玻璃切割用树脂基刀片，其特征在于，树脂粉为酚醛树脂粉；碳纤维微粉的长度为5μm、直径为500nm。5.权利要求1所述石英玻璃切割用树脂基刀片的制备方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王思宇，张莹莹，李威，冉隆光，刘学民，
申请(专利权)人：苏州赛尔科技有限公司，
类型：发明
国别省市：