石墨烯对铁基金属结合剂金刚石磨具性能的影响

本文通过调整Fe-Co-Cu-Sn中石墨烯的含量来探究石墨烯对铁基金属结合剂金刚石磨具性能的影响。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、万能力学试验机等测试了铁基金属结合剂金刚石磨具的显微结构、物相结构、力学性能和物理性能。结果表明:结合剂中石墨烯的含量仅对晶相含量有影响;当石墨烯含量为0.4%(质量分数)时,磨具的抗弯强度最高,为256.0 MPa,较无石墨烯磨具提高了17.4%;随着石墨烯含量增加,石墨烯由片状均匀分布转变为逐渐团聚,断口组织由脆性断裂转变为韧性断裂,磨具的热膨胀系数逐渐降低,导热系数逐渐提高;磨具的磨耗比呈先增加后减少的趋势,当石墨烯含量为0.4%时,磨耗比最高,为199.8,较不添加石墨烯的磨具提高了约21%。

旋转超声磨削Si_(3)N_(4)陶瓷用金刚石磨具磨损行为研究

热压烧结Si_(3)N_(4)陶瓷材料常应用于航天飞行器中关键耐高温零部件,但由于高硬度和低断裂韧性,其加工效率和加工表面质量难以满足制造需求。为了提高热压烧结Si_(3)N_(4)陶瓷旋转超声磨削加工质量,减小由于金刚石磨具磨损带来的加工误差,开展了磨具磨损行为研究。基于热压烧结Si_(3)N_(4)陶瓷旋转超声磨削加工实验,分析了金刚石磨具磨损形式;基于回归分析建立了金刚石磨具磨损量数学模型,揭示了加工参数及磨具参数与金刚石磨具磨损量间映射关系;并研究了磨损形式与磨具磨损量及加工表面粗糙度影响规律。结果表明:磨粒磨耗是旋转超声磨削Si_(3)N_(4)陶瓷用金刚石磨具最主要磨损形式,比例超过50%;主轴转速和磨粒粒度对磨具磨损量影响最为显著;且磨损量较小时,加工表面粗糙度值反而增加。以上研究可为提高旋转超声磨削Si_(3)N_(4)陶瓷加工精度和加工质量提供指导。

Ti对陶瓷结合剂及金刚石磨具性能的影响

探讨了Ti的加入对R2O-B2O3-Al2O3-SiO2系陶瓷结合剂及金刚石磨具性能的影响。通过耐火锥法、平面流淌法、扫描电镜和能谱分析、三点弯曲法、洛氏硬度计等测试手段,测定了Ti对陶瓷结合剂的耐火度、流动性以及对金刚石磨具的微观结构、抗折强度、硬度等性能的影响。结果表明:Ti的加入使结合剂熔融温度降低,线膨胀系数随Ti含量的增加而增加;Ti的加入使陶瓷结合剂金刚石磨具的气孔率降低、致密度提高,改善了结合剂对金刚石的润湿性;添加15%Ti的结合剂制得的金刚石磨具在780℃烧成时抗折强度最高,达到49.86 MPa,硬度达到76.27 HRB,与未加Ti的陶瓷结合剂金刚石磨具相比,强度提高41.2%,硬度提高44.92%。

Ni对金刚石磨具陶瓷结合剂性能的影响

采用粉末冶金法制备了不同Ni含量的金刚石磨具陶瓷结合剂。通过SEM、EDS、XRD、TG-DSC、三点弯曲等分析方法对含Ni陶瓷结合剂的微观结构、结合界面、氧化性能以及抗折强度等性能进行分析,同时研究了含Ni陶瓷结合剂对金刚石润湿性的影响。结果表明,在实验范围内,Ni的加入对陶瓷结合剂耐火度及流动性影响不大,但降低了结合剂的烧成收缩;750℃烧成时,Ni与陶瓷结合剂界面结合紧密,界面形成合金化结合,提高了结合强度,抗折强度随着Ni的加入量先升高后降低,当Ni含量为15%(质量分数,下同)时达到最大值62.8MPa,较基础陶瓷结合剂提高了19.41%;Ni的加入能够改善高温状态下陶瓷结合剂对金刚石的润湿性,当Ni添加量为15%时,陶瓷结合剂对金刚石的润湿角为64°,比未添加Ni时的润湿角(84.5°)减小了24.3%。

金属结合剂金刚石磨具的研究进展

本文介绍了各种金属结合剂的性能、主要配方体系和应用范围,概述了金属结合剂金刚石磨具的制备方法:烧结法、电镀法、单层钎焊法。重点综述了国内外改善烧结金属结合剂金刚石磨具中结合剂对金刚石把持力所采取的主要措施和最新研究进展,并对金属结合剂金刚石磨具的发展作了进一步展望。

添加剂对金刚石磨具用陶瓷结合剂性能的影响

本文采用三元碱R2O-Al2O3-B2O3-SiO2系为基础陶瓷结合剂(编号1#),添加适量的碱土金属氧化物MgO、ZnO和氟化物CaF2(编号2#)以及在此基础上外加适量的稀土金属氧化物CeO2(编号3#),制备出1#、2#和3#三种陶瓷结合剂,研究添加剂对陶瓷结合剂性能的影响。结果表明:在640℃下烧结,2#陶瓷结合剂试样抗折强度达到87.69 MPa,较1#陶瓷结合剂试样提高了50.7%,熔融温度从840℃降到770℃;而3#陶瓷结合剂试样在该烧结温度下抗折强度达到92.05 MPa,较1#陶瓷结合剂试样提高了53.1%,熔融温度降到730℃,高温润湿性良好;2#陶瓷结合剂和3#陶瓷结合剂都有新晶相锂霞石生成,其热膨胀系数都明显低于1#陶瓷结合剂。将此三种陶瓷结合剂在相同的工艺条件下制备成金刚石磨具,其中用3#陶瓷结合剂制备的金刚石磨具抗折强度和洛氏硬度明显高于另外两种陶瓷结合剂,分别达到59.34 MPa和60。

烧结方式对陶瓷结合剂金刚石磨具性能影响的研究

本文采用低熔点的陶瓷结合剂制备金刚石磨具,研究不同烧结方式及烧成温度对磨具的弯曲强度、硬度及磨削性能等的影响,同时研究不同温度下不被包裹金刚石及被玻璃粉包裹金刚石的热失重率。通过研究发现：725℃时,不被包裹金刚石的热失重率为5.47%,玻璃粉包裹后金刚石的热失重率仅为1.27%;制备的陶瓷结合剂金刚石磨具在725℃下烧成时,埋砂烧成磨具试样的弯曲强度和洛氏硬度值比不埋砂烧成时分别提高了2.7%和1.5%;埋砂烧成比不埋砂烧成磨具的使用寿命延长10.4%-15.9%,但磨具加工一片刀具用时延长约20%,磨削过程需要砂轮修整。

纳米AlN对低温陶瓷结合剂金刚石磨具结构与性能的影响

文章探讨了纳米AlN对Na2O-B2O3-SiO2硼硅酸盐玻璃体系陶瓷结合剂金刚石磨具结构与性能的影响。在不同气氛条件下烧结的陶瓷结合剂金刚石磨具试样,利用万能压力试验机、洛氏硬度计、扫描电子显微镜等仪器,测试磨具试样的抗折强度、洛氏硬度、耐磨性,以及显微结构等。结果表明:纳米AlN含量为6wt%时,结合剂的开始熔融温度为670℃,比纯结合剂低10℃,且烧结温度范围增大;在氩气气氛下烧成,金刚石磨具试样的抗折强度、洛氏硬度、耐磨性等,比在大气气氛下烧成磨具的均有所提高,其中折强度为60.46MPa,洛氏硬度为88;由SEM图谱可以看出,加入纳米AlN后,结合剂与磨粒间结合良好,且组织均匀。

金刚石磨具纳米Si_3N_4改性聚酰亚胺树脂结合剂研究

本文研究了纳米Si3N4改性的聚酰亚胺树脂及其在金刚石树脂磨具中的应用。采用傅立叶红外光谱、扫描电镜、热重分析(TG)等方法对改性树脂的结构与性能进行了表征。结果表明:纳米氮化硅可与聚酰亚胺形成化学键,并均匀地分散在聚酰亚胺中,没有明显的团聚现象。研究发现纳米Si3N4可以明显改善聚酰亚胺树脂的力学性能和耐热性,从而提高树脂磨具的强度和导热性。其中金刚石树脂磨具抗折强度和硬度在7%纳米Si3N4时同时达到最大,其中抗折强度提高21.4%,硬度提高12%。

陶瓷结合剂金刚石磨具制备工艺研究

研究了以25%左右的陶瓷结合剂和75%左右的金刚石磨料在720℃～750℃的温度下烧结,保温4～8h制备陶瓷结合剂金刚石磨具的工艺。磨具的气孔分布、显微结构、抗弯强度和磨削性能等基本达到国外同类产品的质量。实验表明磨具的气孔率、显微结构、抗弯强度和磨削性能受磨料配方、陶瓷结合剂的加入量、成形压力、烧结温度和保温时间等工艺因素的影响。

一种新型金刚石磨具树脂结合剂的制备

本文介绍了一种新型的操作工艺简单、耐水、耐热、耐酸碱溶液的环氧树脂结合剂的制备方法。结合剂采用环氧树脂和聚酰胺固化体系,并用液体端羧基丁腈橡胶(CTBN)对环氧树脂进行改性,在固化剂中添加改性固化剂A提高固化物的耐热性。此树脂结合剂初始固化温度为3 min,成型方便,是一种适于异形金刚石磨具使用的树脂结合剂。在150 ℃固化3 h并在室温放置1天后,固化物具有高的硬度和耐热性以及优异的粘接性能,可以在150℃长期使用。

稀土对微粉金刚石磨具使用性能影响的研究

本文通过添加稀土元素，探讨了稀土在改善微粉金刚石—铜锡合金复合材料的烧结性质、提高其使用性能方面的作用。实验结果显示，由于稀土的加入使得磨具表面结合剂明显得到细化，金刚石与结合剂界面结合状态大大改善，保证了磨具工作过程中金刚石微粉的有效出刃和正常工作，从而有效的保证了陶瓷的高效。

金刚石磨具钎焊工艺研究

采用Ni-Cr合金粉末做钎料,利用800W YAG固体激光器,适当控制钎焊工艺,实现了金刚石与钢基体的牢固焊接。分析了钎料与金刚石之间的界面反应,探讨了钎料与金刚石界面处碳化物的形成机理,进行了磨削实验。结果表明,当激光输入焦比能为0.05-0.06 kJ/mm^2时,金刚石磨粒与基体之间有着较高的结合强度,磨粒的利用率高,金刚石磨粒在整个加工过程中没有出现脱落的情况。

石墨对金属结合剂金刚石磨具性能的影响

采用正交实验法,通过测定金属结合剂金刚石磨具的磨耗比,结合考虑磨具的力学性能,综合地研究了不同石墨种类、粒度和含量对金属结合剂金刚石磨具性能的影响。实验结果表明:当添加质量分数为3wt%、粒度为80目的鳞片状石墨时,金属结合剂金刚石磨具的磨耗比最大,达到206.62,并且力学性能良好,锋利度高。故其综合性能良好,具有较高的使用价值。

石墨含量对金属金刚石磨具性能的影响

采用对比试验的方法,研究了不同石墨含量对金属结合剂金刚石磨具试样性能的影响。通过测定硬度、抗弯强度、抗冲击强度和磨耗比以及电镜观察磨削面的形貌,得出结论:当添加石墨的质量分数为3wt%时,金属金刚石磨具的磨耗比高达146.36,锋利度较高,具有较高的使用价值。

用于陶瓷加工的金刚石磨具

介绍了金刚石磨具的结构,详细阐述了在陶瓷砖用烧结金属结合剂和树脂结合剂金刚石磨具制备中金刚石磨料的选择和应用,以及结合剂的种类和结合剂对金刚石磨轮性能的影响。

花岗岩墓碑石加工用金刚石磨具的研究及应用

提高花岗岩墓碑石加工用金刚石磨具的性能 ,在金属结合剂中适当加入一定量WC ,SiC ,可以提高磨块胎体的硬度 ,耐磨性 ,及其磨块锋利性等性能。结果表明 。

PTS新型树脂胶粘剂在金刚石磨具中的应用

本文介绍了PTS新型树脂胶粘剂的主要性能及在金刚石磨具中的应用。

碳化钨在金刚石磨具中的应用

在金刚石磨具的金属结合剂中适当加入WC,可以提高胎体硬度耐磨性和自锐性等物理机械性能,从而取得实用效果,本文在这方面进行探讨作简单介绍。