超硬材料网

　　申请号：201510537564.3
　　申请人：安徽威铭耐磨材料有限公司
　　发明人：任丽萍 任威铭

　　摘要：本发明公开了一种含纳米金刚石的低热膨胀耐温型超细粒度CBN砂轮，该砂轮在制备过程中先对超细粒度的CBN磨料、烧结莫来石磨料进行预处理，改善其力学性能以及与粘结剂的粘接性，而以聚苯乙烯磺酸钠、聚乙烯亚胺等配制的溶液处理后的磨料及球形硅微粉、纳米金刚石等材料的分散性佳，不易团聚，在溶液中形成不沉淀、絮凝的稳定体系，干燥后的粉体与粘结剂的润湿性和相容性更佳，粘结强度大，而以氟碳树脂作为粘结剂使得砂轮表面更为光洁，不易粘附废屑，易于清理；本发明制备的超细粒度CBN砂轮胚体强度高，热变形系数小，隔热性好，磨削工件精度高、速度快，表面磨损率低，使用寿命长。

　　主权利要求：1.一种含纳米金刚石的低热膨胀耐温型超细粒度CBN砂轮，其特征在于，该砂轮由以下重量份的原料制成：粒度≤5μm的CBN磨料30-40、球形硅微粉6-8、粒度≤5μm的烧结莫来石磨料12-14、纳米金刚石1-2、粘结剂2-3、锂基膨润土1-2、氢氟酸（浓度40%）适量、聚苯乙烯磺酸钠0.5-0.8、聚乙烯亚胺0.4-0.5、壳聚糖1-1.5、去离子水60-65。
　　2.如权利要求1所述的一种含纳米金刚石的低热膨胀耐温型超细粒度CBN砂轮，其特征在于，所述的粘结剂由以下重量份的原料制成：固含量为40-45%的水性氟碳乳液12-15、海藻酸钠4-5、纳米二氧化硅2-3、去离子水适量；其制备方法为：将海藻酸钠溶于适量的去离子水中，搅拌至其完全溶解即可，随后加入水性氟碳乳液、纳米二氧化硅，超声搅拌分散至物料完全混合分散均匀即得。
　　3.如权利要求1所述的一种含纳米金刚石的低热膨胀耐温型超细粒度CBN砂轮及其制备方法，其特在于，所述的制备方法为： （1）先将CBN磨料、烧结莫来石磨料投入氢氟酸溶液中浸泡预处理30-40min，随后过滤，水洗至中性，干燥备用； （2）将聚苯乙烯磺酸钠、聚乙烯亚胺投入去离子水中，搅拌至物料完全溶解后，加入步骤（1）得到的混合磨料，搅拌混合均匀，随后再投入除粘结剂外的其它剩余成分，搅拌混合30-40min后静置1-2h后备用； （3）将步骤（2）所得物料在80-100℃条件下干燥处理，干燥后的物料破碎，过200-300目筛，将过筛的物料与粘结剂混合，搅拌混合均匀后将混合物料球磨分散20-30min，随后将物料装模、成型、脱模，得胚体砂轮，其中成型压力为40-50MPa，随后将胚体砂轮送入70-80℃的烘箱中干燥5-6h后以4-5℃/min的速率升温至230-250℃，保温4-5h后自然冷却至室温即得该超细粒度CBN砂轮。