[发明专利]石墨烯改性高频瓷磨料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种石墨烯改性高频瓷磨料及其制备方法，由以下组分按质量份数配成：高频瓷磨料30‑50份、氧化石墨烯溶液30‑40份、氧化锆1‑5份、碳化硅1‑5份、基于磷酸盐的添加剂10‑20份、光亮剂1‑5份、粘结剂5‑10份。本发明设计了新型的石墨烯改性高频瓷磨料，对常规高频瓷磨料进行了进一步改进，大大提高了高频瓷磨料的各项力学性能，同时，避免物料粘附在高频瓷磨料表面，从而大大提高了高频瓷磨料的使用寿命。

技术领域

本发明涉及磨料制备技术领域，尤其涉及一种石墨烯改性高频瓷磨料及其制备方法。

背景技术

高频瓷磨料主要用于工件表面精磨与抛光，相比高铝瓷磨料，硬度更硬，使用寿命更长，主要应用于铝合金、锌合金、铜、树脂（塑料）等材质较软的产品表面抛光等。

然而现有的高频瓷磨料成分单一，其硬度并不理想，而且使用较长时间后，铝合金、锌合金、铜、树脂会有碎屑粘附在高频瓷磨料表面，影响高频瓷磨料的加工质量。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种耐磨性强、使用寿命长、不易粘附物料的石墨烯改性高频瓷磨料及其制备方法。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种石墨烯改性高频瓷磨料，由以下组分按质量份数配成：高频瓷磨料30-50份、氧化石墨烯溶液30-40份、氧化锆1-5份、碳化硅1-5份、基于磷酸盐的添加剂10-20份、光亮剂1-5份、粘结剂1-5份。

作为优选，所述基于磷酸盐的添加剂为具有碱金属的磷酸盐，所述磷酸盐为磷酸镁、磷酸钙、磷酸锶、磷酸钡、磷酸铁、磷酸铝、磷酸锰中的一种或多种的组合。

在本发明一较佳实施例中，所述氧化石墨烯溶液采用如下工艺制成：

（1）将石墨粉末在强酸中，以Hg /Hg₂SO₄为电极电解氧化后投入水中，干燥后，得到氧化石墨烯；

（2）将氧化石墨烯用二甲基甲酰胺润湿，加入异丙醇及聚丙烯酰胺，超声波分散1-2h，得到氧化石墨烯溶液。

作为优选，所述粘结剂为改性酚醛树脂；所述光亮剂为锌镍合金光亮剂。

本发明还提供一种上述石墨烯改性高频瓷磨料的制备方法，包括如下步骤：

（1）将定量高频瓷磨料、氧化锆、碳化硅加入氧化石墨烯溶液中，加热至50℃，搅拌均匀；

（2）加入基于磷酸盐的添加剂及光亮剂，搅拌均匀；

（3）抽滤除水，得到石墨烯改性高频瓷湿料；

（4）将上述石墨烯改性高铝瓷湿料加入到树脂粘结剂和填料中，搅拌均匀；

（5）采用热压成型工艺得到石墨烯改性高频瓷磨料。

作为优选，氧化石墨烯溶液的浓度为1-3%；步骤（6）中，热压成型的温度为200-300℃，压力为10-12MPa，热压时间为0.5-1h。

本发明石墨烯改性高频瓷磨料及其制备方法的有益效果是：本发明设计了新型的石墨烯改性高频瓷磨料，对常规高频瓷磨料进行了进一步改进，大大提高了高频瓷磨料的各项力学性能，同时，避免物料粘附在高频瓷磨料表面，从而大大提高了高频瓷磨料的使用寿命。

具体实施方式

下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易被本领域人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

实施例1：

将高频瓷磨料40份、氧化锆3份、碳化硅3份加入氧化石墨烯溶液35份中，加热至50℃，搅拌1h；