陶瓷砂轮的发展现状

发展现状

为解决上述问题，科技工作者从多方面进行了研究，其中低温陶瓷结合剂的性能是影响陶瓷接合剂金刚石砂轮内存质量和发展的关键因素。因此，研究高强度、低温、低膨胀系数等性能优良的低温陶瓷接合剂是国内外超硬材料陶瓷砂轮研究的重心。

Tanaka T，Esaki S，Nishida K 等通过有选择地在砂轮内增加气孔的数量和大小，可以使超硬材料套次砂轮的自锐性得到进一步的改善。

Jackson MJ，Barlow N，Mills B通过控制超硬材料陶瓷砂轮内的气孔结构，使生产的砂轮具有高粘结强度、磨削加工时有良好磨削效率和冷却性能。通过热机械分析、Raman光谱分析等手段，Kuan-Hong Lin，Shih-Feng Peng，Shun-Tiab Lin对烧结温度、烧结气氛、烧结时间对超硬材料陶瓷砂轮烧成收缩率及金刚石的烧损进行了研究，并研究了了陶瓷结合剂金刚石砂轮的烧结参数与磨削特性。俄罗斯学者选用的超硬材料陶瓷结合剂配方主要以化学成分进行配比，选择硼玻璃或硼铅玻璃体系作为理论研究对象。还对铅玻璃结合剂进行了比较深入的研究，但铅是一种有毒物质，高温下容易分解。

早在上世纪90年代日本研究者研究了陶瓷结合剂金刚石砂轮高效高精磨削时，砂轮浓度、磨粒要求等选择要求。研究Na2O-B2O3-SiO2为基本成分的硼硅酸盐玻璃体系结合剂的超硬材料砂轮的磨削性能;陶瓷结合剂的配方主要以化学成份进行配比，选择硼玻璃或硼铅玻璃体系作为理论研究对象。

国外的研究中，对陶瓷结合剂开始进行增韧补强研究，如对结合剂玻璃相进行微晶化处理，结合剂中加入适量合适的晶须。他们发现在结合剂中添加硼酸硅晶须，一方面可以抑制方石英的生成，防止方石英在100°C～200°C时因体积急剧膨胀而使砂轮产生裂纹;另一方面硼酸铝晶须本身可以起到晶须增强的效果，从而提高结合剂的抗拉强度。

由于陶瓷结合剂与金刚石磨料结合时，难度系数比较大等因素，陶瓷结合剂金刚石砂轮的研发和生产受到了阻碍。工程师率先在国内生产出磨宝石用的陶瓷结合剂金刚石砂轮，并制定了多种砂轮规格，得到了宝石加工领域的青睐。如今研发的磨PCD/PCBN刀具陶瓷结合剂金刚石砂轮、磨金刚石复合片陶瓷结合剂金刚石砂轮等系列陶瓷结合剂金刚石砂轮在市场取得了良好的口碑。