本發(fā)明涉及一種納米陶瓷結(jié)合劑,屬于機械加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
陶瓷結(jié)合劑是目前應(yīng)用日益廣泛的一種結(jié)合劑,其性能介于金屬結(jié)合劑和樹脂結(jié)合劑之間。金屬結(jié)合劑對磨粒的把持較好,強度高,韌性較好,但其自銳性差,氣孔率低,修整困難,尤其是在加工金屬材料時,容易發(fā)生工件粘著、燒傷和工具堵塞的情況;樹脂結(jié)合劑自銳性能良好,不易堵塞,很少修整,磨削效率較高,磨削溫度較低,而且本身具有一定彈性,能起拋光作用,但其耐熱性差,在磨削過程中產(chǎn)生的大量的熱容易導(dǎo)致樹脂軟化或分解,致使其粘結(jié)力下降,導(dǎo)致昂貴的磨料還沒有完全發(fā)揮作用就大量脫落。但是現(xiàn)有陶瓷結(jié)合劑產(chǎn)品質(zhì)量低,應(yīng)用效果不理想,而決定陶瓷結(jié)合劑磨具性能的關(guān)鍵是結(jié)合劑的性能。而結(jié)合劑性能的提高要求的燒結(jié)溫度較高,但由于金剛石的熱穩(wěn)定性不好,在溫度高于800℃的情況下,易發(fā)生氧化或石墨化等化學(xué)反應(yīng)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供如下技術(shù)方案,各組分及組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:氧化鋁40-50份,氧化硼30-40份,堿金屬氧化物10-20份。將上述原料按所述質(zhì)量分?jǐn)?shù)配比混合均勻后在600-700℃下燒結(jié)4-6小時,得到陶瓷結(jié)合劑基體。再將納米級二氧化硅添加到陶瓷結(jié)合劑基體中,在800-850℃下燒結(jié)。所述的納米陶瓷結(jié)合劑加入20-30%的水和1-2%的表面活性劑,燒結(jié)體抗折強度大于100mpa。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的優(yōu)點是:該結(jié)合劑利用納米粉進行燒結(jié),致密化的速度快、燒結(jié)溫度低,具有在較低溫度下燒結(jié)就能達到致密化的優(yōu)越性。納米陶瓷燒結(jié)溫度約比傳統(tǒng)晶粒陶瓷低400-600℃,燒結(jié)過程也大大縮短。
具體實施方式
為更進一步闡述本發(fā)明,以下結(jié)合較佳實施例,對本發(fā)明做進一步詳細說明。
實施例1
一種納米陶瓷結(jié)合劑,其特征是各組分及組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:氧化鋁40份,氧化硼40份,堿金屬氧化物20份。將上述原料按所述質(zhì)量分?jǐn)?shù)配比混合均勻后在600℃下燒結(jié)4-6小時,得到陶瓷結(jié)合劑基體。再將納米級二氧化硅添加到陶瓷結(jié)合劑基體中,在800℃下燒結(jié)。所述的納米陶瓷結(jié)合劑加入20%的水和2%的表面活性劑,燒結(jié)體抗折強度大于100mpa。
實施例2
一種納米陶瓷結(jié)合劑,其特征是各組分及組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:氧化鋁50份,氧化硼40份,堿金屬氧化物10份。將上述原料按所述質(zhì)量分?jǐn)?shù)配比混合均勻后在700℃下燒結(jié)4-6小時,得到陶瓷結(jié)合劑基體。再將納米級二氧化硅添加到陶瓷結(jié)合劑基體中,在850℃下燒結(jié)。所述的納米陶瓷結(jié)合劑加入10%的水和2%的表面活性劑,燒結(jié)體抗折強度大于100mpa。
實施例3
一種納米陶瓷結(jié)合劑,其特征是各組分及組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:氧化鋁50份,氧化硼30份,堿金屬氧化物20份。將上述原料按所述質(zhì)量分?jǐn)?shù)配比混合均勻后在600℃下燒結(jié)4-6小時,得到陶瓷結(jié)合劑基體。再將納米級二氧化硅添加到陶瓷結(jié)合劑基體中,在800℃下燒結(jié)。所述的納米陶瓷結(jié)合劑加入20%的水和1%的表面活性劑,燒結(jié)體抗折強度大于100mpa。