高溫潤濕性對陶瓷結合劑的影響

人氣：129發(fā)表時間：2017-11-07【大中小】

在高溫狀態(tài)下結合劑對磨料的潤濕能力即是結合劑的高溫潤濕性，一般用潤濕角的大小來表征。當潤濕角為0度時，結合劑在潤濕界面上能夠完全鋪展開來，表明結合劑液相能夠完全潤濕磨料表面；當潤濕角在90度以內時，一般稱之為潤濕，結合劑對磨料有較好的潤濕性；當潤濕角大于90度時，則因潤濕張力小而不潤濕。陶瓷結合劑和磨料之間的高溫潤濕性能直接影響到整個磨具的機械性能，陶瓷結合劑對磨料的潤濕性越好，結合劑與磨料之間結合強度越高，磨具的綜合機械性能就越好，在磨削加工中磨粒在磨削抗力的作用下就不易脫落，使得磨具的耐磨性得到提升，進而使磨具具有較高的耐用度和使用壽命，提升磨具的綜合性能。而如果結合劑與磨料之間不能很好的潤濕，結合劑就不能很好的在磨粒表面鋪展開來，就不能形成良好的結合劑浸潤包裹，結合劑與磨料的潤濕界面結合較差，無法獲得較好的綜合機械性能。在磨削加工中磨粒就容易在磨削力的作用下過早的脫落，甚至是成磨料集團脫落，磨具的耐磨性較差，磨具無法獲得較好的耐用度和使用壽命，無法充分發(fā)揮CBN磨料的超硬性。如果要獲得高性能的磨具，結合劑與磨料的高溫潤濕性要盡可能好。在生產(chǎn)實踐中，一般認為潤濕角在30度以內，可以獲得較好的綜合機械性能。

陶瓷結合劑的燒成溫度、化學組成對陶瓷結合劑的高溫潤濕性均有重要的影響。同種陶瓷結合劑條件下，一定范圍內提高燒成溫度有利于提高陶瓷結合劑與磨料的潤濕性能，使磨具的機械強度獲得提高，但提高的幅度不能過大，即磨具不要過燒。由于物質的組成對本身的物理化學硬質有著本質的影響，一般堿金屬以及堿土金屬氧化的類型和添加量對陶瓷結合劑的高溫潤濕性能有著顯著的影響作用，堿金屬氧化的離子半徑的減小對潤濕能力的改善就越大。ZnO的含量也會對陶瓷結合劑的潤濕性有影響作用。陶瓷結合劑熔體的高溫潤濕性還與磨料的表面狀況有關，比如，磨料的晶型好壞、晶面的光滑程度以及磨料表面是否有鍍覆等。正是由于陶瓷結合劑與磨粒具有良好的潤濕性能，與磨料之間能夠獲得較強的結合強度，在磨料顆粒之間形成橋相連接，磨料之間結合緊密，這才使得陶瓷結合劑優(yōu)于金屬結合劑和樹脂結合劑。

如興大陶瓷CBN軸承內圓磨砂輪Φ12*25*M5 以立方氮化硼（CBN）為原料，用陶瓷結合劑粘結制成的磨具。該產(chǎn)品能夠長期保持磨粒微刃的鋒利性，易于控制工件加工精度和表面粗糙度值，可使工件的耐用度提高10%-30%。砂輪表面粗糙度：Rz≤0.8μm，圓度≤3μm ，圓柱度≤3μm 。加工質量穩(wěn)定，工件的形狀及精度一致性好，適合批量加工工件。

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