高温润湿性对陶瓷结合剂的影响

人气：129发表时间：2017-11-07【大中小】

在高温状态下结合剂对磨料的润湿能力即是结合剂的高温润湿性，一般用润湿角的大小来表征。当润湿角为0度时，结合剂在润湿界面上能够完全铺展开来，表明结合剂液相能够完全润湿磨料表面；当润湿角在90度以内时，一般称之为润湿，结合剂对磨料有较好的润湿性；当润湿角大于90度时，则因润湿张力小而不润湿。陶瓷结合剂和磨料之间的高温润湿性能直接影响到整个磨具的机械性能，陶瓷结合剂对磨料的润湿性越好，结合剂与磨料之间结合强度越高，磨具的综合机械性能就越好，在磨削加工中磨粒在磨削抗力的作用下就不易脱落，使得磨具的耐磨性得到提升，进而使磨具具有较高的耐用度和使用寿命，提升磨具的综合性能。而如果结合剂与磨料之间不能很好的润湿，结合剂就不能很好的在磨粒表面铺展开来，就不能形成良好的结合剂浸润包裹，结合剂与磨料的润湿界面结合较差，无法获得较好的综合机械性能。在磨削加工中磨粒就容易在磨削力的作用下过早的脱落，甚至是成磨料集团脱落，磨具的耐磨性较差，磨具无法获得较好的耐用度和使用寿命，无法充分发挥CBN磨料的超硬性。如果要获得高性能的磨具，结合剂与磨料的高温润湿性要尽可能好。在生产实践中，一般认为润湿角在30度以内，可以获得较好的综合机械性能。

陶瓷结合剂的烧成温度、化学组成对陶瓷结合剂的高温润湿性均有重要的影响。同种陶瓷结合剂条件下，一定范围内提高烧成温度有利于提高陶瓷结合剂与磨料的润湿性能，使磨具的机械强度获得提高，但提高的幅度不能过大，即磨具不要过烧。由于物质的组成对本身的物理化学硬质有着本质的影响，一般碱金属以及碱土金属氧化的类型和添加量对陶瓷结合剂的高温润湿性能有着显著的影响作用，碱金属氧化的离子半径的减小对润湿能力的改善就越大。ZnO的含量也会对陶瓷结合剂的润湿性有影响作用。陶瓷结合剂熔体的高温润湿性还与磨料的表面状况有关，比如，磨料的晶型好坏、晶面的光滑程度以及磨料表面是否有镀覆等。正是由于陶瓷结合剂与磨粒具有良好的润湿性能，与磨料之间能够获得较强的结合强度，在磨料颗粒之间形成桥相连接，磨料之间结合紧密，这才使得陶瓷结合剂优于金属结合剂和树脂结合剂。

如兴大陶瓷CBN轴承内圆磨砂轮Φ12*25*M5 以立方氮化硼（CBN）为原料，用陶瓷结合剂粘结制成的磨具。该产品能够长期保持磨粒微刃的锋利性，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%。砂轮表面粗糙度：Rz≤0.8μm，圆度≤3μm ，圆柱度≤3μm 。加工质量稳定，工件的形状及精度一致性好，适合批量加工工件。

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