[发明专利]一种超硬CBN陶瓷砂轮及其制备方法

说明书

本申请涉及砂轮的领域，具体公开了一种超硬CBN陶瓷砂轮及其制备方法。超硬CBN陶瓷砂轮的制备原料按重量份计，包括CBN磨料50‑90份、低温玻璃粉10‑50份、乳化烷烃3‑15份、复合润湿分散剂0.2‑2份，复合润湿分散剂为聚氧乙烯醚和无机高分子聚合物的混合物；其制备方法为：S1、将CBN磨料、低温玻璃粉、乳化烷烃、复合润湿分散剂混合均匀制得坯料；S2、将坯料放入砂轮模具中压制成型，经烧结制得超硬CBN陶瓷砂轮。本申请的超硬CBN陶瓷砂轮具有较高的成品率。

技术领域

本申请涉及砂轮的领域，更具体地说，它涉及一种超硬CBN陶瓷砂轮及其制备方法。

背景技术

砂轮是通过压坯、烧制制得的多孔体，是磨削加工中最主要的一类磨具。砂轮通过高速旋转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、精磨、开槽或切断等。砂轮种类繁多，可以分为普通磨料砂轮和超硬磨料砂轮，其中超硬磨料砂轮主要为超硬CBN陶瓷砂轮。

超硬CBN陶瓷砂轮是以立方氮化硼磨料为主原料制得的陶瓷砂轮，通常以CBN磨料、玻璃粉、糊精粉和水玻璃为原料，经混合、压坯和烧结制得。此种砂轮具有硬度高、韧性强、耐热、耐油、耐酸碱等优点，且在磨削过程中不易堵塞和切伤工件，能够有效降低砂轮在磨削加工时的疲劳度。

针对上述相关技术，发明人在实际使用时发现：使用上述原料烧制得到的超硬CBN陶瓷砂轮的成型密度稳定性较差，导致砂轮的成品率较低。

发明内容

为了提高超硬CBN陶瓷砂轮的成品率，本申请提供一种超硬CBN陶瓷砂轮及其制备方法。

第一方面，本申请提供一种超硬CBN陶瓷砂轮，采用如下的技术方案：

一种超硬CBN陶瓷砂轮，制备原料按重量份计，包括CBN磨料50-90份、低温玻璃粉10-50份、乳化烷烃3-15份、复合润湿分散剂0.2-2份，所述复合润湿分散剂为聚氧乙烯醚和无机高分子聚合物的混合物。

通过采用上述技术方案，由于在超硬CBN陶瓷砂轮的制备原料中添加乳化烷烃与复合润湿分散剂，其中表面活性剂能够对烷烃进行乳化，形成稳定的水性体系，降低了超硬CBN陶瓷砂轮的密度受配料放置环境的影响而变化的可能性，复合润湿分散剂能够对低温玻璃粉的表面进行改性，提高了低温玻璃粉与其余原料之间的相容性，且乳化烷烃能够与复合润湿分散剂相互作用，提高了超硬CBN陶瓷砂轮的密度稳定性，从而提高了超硬CBN陶瓷砂轮的成品率。

优选的，所述聚氧乙烯醚和无机高分子聚合物的重量比为1：(0.7-1.2)。

通过采用上述技术方案，本申请通过控制聚氧乙烯醚和无机高分子聚合物的重量比，提高了低温玻璃粉与其余原料之间的相容性，且增强了乳化烷烃与复合润湿分散剂之间的相互作用，提高了超硬CBN陶瓷砂轮的密度稳定性，从而提高了超硬CBN陶瓷砂轮的成品率。

优选的，所述聚氧乙烯醚选自烷基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚中的一种或两种。

通过采用上述技术方案，烷基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚与无机高分子聚合物的相容性较高，对低温玻璃粉的改性作用较强，进一步提高了低温玻璃粉与其与原料之间的相容性，且增强了乳化烷烃与复合润湿分散剂之间的相互作用，提高了超硬CBN陶瓷砂轮的密度稳定性，从而提高了超硬CBN陶瓷砂轮的成品率。

优选的，所述无机高分子聚合物选自聚合硅酸铝和聚合硅酸铝铁中的一种。

优选的，所述乳化烷烃的制备方法为：将烷烃与水混合后，搅拌条件下边滴加表面活性剂边升温至60-80℃，后在保温条件下搅拌10-20min，自然冷却制得乳化烷烃；所述烷烃的碳数为10-18。

通过采用上述技术方案，乳化烷烃能够形成稳定的水性体系，降低了超硬CBN陶瓷砂轮的密度受配料放置环境的影响而变化的可能性，且制备方法简单，易于操作。