CN109321204A - 一种多颗粒附聚型磨粒体、制备方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多颗粒附聚型磨粒体、制备方法及其应用。该磨粒体主要由磨料和结合剂制备而成;所述的磨料为熔融或烧结氧化铝、熔融或烧结氧化锆、熔融或烧结氧化铝‑氧化锆、刚玉类、碳化硅、立方体氮化硼、碳化硼、燧石、石榴石、氮化硅和金刚石中的任一种或任几种;所述的结合剂包括有机结合剂、无机结合剂和金属结合剂。得到的磨粒体粒径为40目~8000目,其形状包括球体、立方体、金字塔型和圆柱体型等。通过结合剂将多种单晶颗粒结合在一起制备得到附聚型的磨粒体切削刃小、磨削力强,制备方法简单易行,成本低;该附聚型磨粒体在应用中,研磨工件的表面粗糙度低,抛光时对于工件的表面没有划痕,完全满足现代精加工行业中的要求。
Description
技术领域
本发明属于磨粒加工及磨料磨粒技术领域,具体涉及一种多颗粒附聚型磨粒体、制备方法及其应用。
背景技术
磨粒加工是以硬质矿物质(磨料)颗粒作为切削工具进行材料去除的加工过程的统称。磨料加工方法工艺适应性极强、工艺方法众多,如磨削、研磨、抛光、珩磨、超精加工、自由磨粒加工、复合磨粒加工等,其应用范围广,可对金属、陶瓷、玻璃、石材、耐火材料、混凝土、骨骼、复合材料等各种材料进行加工,可对平面、圆柱表面、球面、渐开线齿面、螺旋表面、自由曲面等各种表面实现荒、粗、精和超精加工等各种精密加工;磨粒加工机床涉及种类最多的机床,被广泛的应用与机械制造、轻工、建筑、耐火材料等多种行业。即许多难以加工的材料均可由磨粒进行加工,磨粒加工是各个行业中广泛应用的重要加工方法。
由于磨粒和切削尺寸细小、磨削力小,参加切削的磨粒众多,所以磨粒加工能够很容易获得高精度低表面粗糙度的表面。特别是应用非常细微的磨粒,可以获得纳米级切削刃,从而实现极薄的微细切削、获得无缺陷表面,可以获得表面精度0.1μm、表面粗糙度Ra0.008~0.025μm的加工表面。因此磨粒加工是超精密加工的主要手段,在现代航空航天、精密机械和仪器、电子信息、尖端武器、小型和微型机械等高科技领域中具有重要的应用。
随着科技的快速发展,各个行业中对于研磨抛光的加工提出了越来越高的要求。其中高效与高精是要求最高的两部分。传统的磨料均为单颗粒的单晶结构,晶体本身是一个完整的大晶粒,单晶是具有完整晶体外形的单个颗粒,颗粒内部的晶格是周期排列,具有各向异性,颗粒表面较为光滑,切削刃数量少,切削力弱。且单个颗粒切削刃大而硬,划伤严重,同时受到外力冲击时沿解理面破裂,颗粒会很快变小,使得磨料的研磨寿命明显变短。
从做成固结磨具来讲,由于单晶颗粒磨料具有解理面,在磨削过程中、使用一段时间后刃面磨损很容易出现钝化,而且单晶容易整体从结合剂中拔出失去磨削效果,而不能充分发挥磨料的效用,导致了磨具的寿命短、磨削率低。从抛光应用方面讲:在IT行业中,硬盘及磁头需要非常高的表面光洁度和平整度,光通讯中光纤连接器端面抛光后粗糙度Ra值需要在纳米级;LED行业中蓝宝石晶片的研磨抛光不但要求很强的切削力,而且要求晶片表面无划痕。上述的高精度要求,采用传统的单晶结构磨料单颗粒进行磨削已经无法实现。
为了克服现有技术中单晶颗粒作为磨料时的缺陷,现有技术中通常大的单晶颗粒进行刻蚀,制造成海绵体状,避免了颗粒在受到外力冲击时沿解理面的破裂,也提高了在磨削抛光过程中的加工效率。但是因单晶颗粒在刻蚀过程中,由表及里进行刻蚀,外表面被刻蚀的程度较严重,而内部刻蚀程度较轻,造成了内外硬度的不一致;而且单晶颗粒由于形成机理原因,每颗磨料与每颗磨料之间、以及同一颗磨料不同的部位的软硬度均不相同,所以刻蚀的程度也不一样,这样造成了被加工工件表面的存在划伤、平整度不够的问题。
附聚型磨粒体是一项新技术,附聚型磨粒体是由多个较小的单晶颗粒通过附聚物粘结聚结而成的团状颗粒,其形状没有单晶颗粒规则,表面呈现各种粗糙表面,磨削时在应力作用下,在外部的单晶颗粒逐层脱落的同时、露出新的锋利切削刃,能够解决单晶颗粒磨料整体从基体中拔出、过早脱落的问题,从而充分发挥附聚型磨粒体的效用。而且其切削力小,被加工工件表面粗糙度低;在研磨抛光过程中,附聚型磨粒体可以作为球体,球体表面上有多个切削刃,在抛光过程中、球体在被抛光工件上缓慢滚动,利用其表面的切削刃耕犁,工件表面无划痕,且具有很强的磨削力。即可以根据研磨或者抛光等的需要,制备出不同形状的磨粒体,以对工件进行高精度、高效的研磨或抛光等。
发明内容
针对现有技术中存在的技术问题,为了达到上述目的,本发明提供了一种多颗粒附聚型磨粒体及其制备方法。所述的磨粒体切削力小、磨削力强,能够适用于高精度工件的加工与抛光。且根据不同的应用要求能够制备出不同形状的磨粒体,能够满足在各个领域中具有广泛用途的磨料磨削工艺。
本发明还提供了一种多颗粒附聚型磨粒体在精加工中的应用,通过该磨粒体进行研磨的工件表面粗糙度低,抛光面上无划痕。能够根据不同的需要制备不同形状的磨粒体,具有很好的应用前景。
本发明是通过以下技术方案实现的
一种多颗粒磨料附聚型磨粒体,该磨粒体主要由磨料和结合剂制备而成;所述的结合剂为有机结合剂、无机结合剂或金属结合剂。根据具体制备的多颗粒磨料附聚型磨粒体确定其中的各个组分及各具体组分的用量。
所述的多颗粒磨料附聚型磨粒体,所述的有机结合剂包括酚醛树脂、聚酰亚胺树脂、双马来酰亚胺树脂、不饱和聚酯树脂、脲醛树脂、三聚氰胺-甲醛树脂、环氧树脂、醇酸树脂和丙烯酸酯树脂。
所述的多颗粒磨料附聚体型磨粒体,所述的磨粒体还包括填料、助磨剂、增塑剂、润湿剂和/或偶联剂。
所述的多颗粒磨料附聚体型磨粒体,所述的填料包括氧化钙、碳酸钙、二氧化硅和/或硅酸盐;
和/或所述的助磨剂包括冰晶石、氟硼酸钾、无机硫化物(硫化铜、硫化锌等)和/或氯代烃等;
和/或所述的增塑剂包括邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异辛酯和/或磷酸三乙酯等;
和/或所述的润湿剂包括甲酚、三乙醇胺、糠醛和酚醛树脂液/或等;
和/或所述的偶联剂包括甲基丙烯酸氯化铬盐、乙烯基三乙氧基硅烷和/或γ-氨丙基三乙氧基硅烷等。
所述的多颗粒磨料附聚体型磨粒体,所述的无机结合剂为粘土、二氧化硅、氧化钠、三氧化二铝、硅酸盐和硼酸盐陶瓷中的任一种或任几种;
优选的,所述的无机结合剂为铝硅酸盐玻璃。
所述的多颗粒磨料附聚体型磨粒体,所述的磨粒体还包括乳化剂;
优选的,所述的乳化剂为Span-80和/或Tween-85。
所述的多颗粒磨料附聚体型磨粒体,所述的铝硅酸盐玻璃由以下重量份的原料制备而成:Li2O 1~5%,Na2O 10~20%,Al2O3 5~20%,SiO2 40~60%,ZnO 2~8%,MnO 0~6%和Sb2O3 0~8%;
优选的,所述的铝硅酸盐玻璃由以下重量份的原料制备而成:Li2O 1~5%,Na2O10~20%,Al2O3 5~20%,SiO2 40~60%,ZnO 2~8%,MnO 3~6%和Sb2O34~8%;
或,所述的铝硅酸盐玻璃由以下重量份的原料制备而成:Li2O 1~5%,Na2O 10~20%,Al2O3 5~20%,SiO2 40~60%,ZnO 2~8%。
所述的多颗粒磨料附聚体型磨粒体,所述的金属结合剂为铜、锡、镍、钴、铁、银和锌中的任一种或任几种。
所述的多颗粒磨料附聚体型磨粒体,所述磨粒体的磨料为熔融或烧结氧化铝、熔融或烧结氧化锆、熔融或烧结氧化铝-氧化锆、刚玉类、碳化硅、立方体氮化硼、碳化硼、燧石、石榴石、氮化硅和金刚石中的任一种或任几种;
优选的,所述磨粒体的磨料的粒径为60目~12000目。
所述的多颗粒磨料附聚体型磨粒体,所述的磨粒体的形状包括球体、立方体、金字塔型和圆柱体型等;
优选的,所述磨粒体的粒径为40目~8000目。
上述的多颗粒磨料附聚体型磨粒体在切割、磨削和抛光加工中的应用;
优选的,所述的多颗粒磨料附聚型磨粒体在抛光、磨削精加工中的应用。
与现有技术相比,本发明具有以下积极有益效果
利用本发明技术方案制备的多颗粒磨料附聚型磨粒体可以为不同的形状,包括球体、立方体、树枝状、金字塔型和圆柱体型等。
制备的多颗粒磨料附聚为球体磨料体时,该颗粒具有高耐磨性,窄的粒度分布,形状规则,相对低的密度,并且还足够孔隙度可以保持冷却液和容纳磨屑,而且所得磨粒体的表面具有大量锋利的切削刃,其切削效率为普通单晶颗粒的5~10倍,同时本发明产品的单个切削刃比普通单晶颗粒磨料有明显的减少;该颗粒都为较窄粒度分布的球体颗粒,加工后工件的表面粗糙度Ra值可降低80%,成品表面实现了零划伤,由此可以实现各种材料的高速高效高精加工;
球体的多颗粒磨料附聚磨粒体在抛光过程中,磨粒体处于工件和抛光压垫之间,每一个磨料体的受力一致,对工件的切深一样,所以工件表面光洁度较高,没有任何划痕;而单晶颗粒磨料尺寸分布范围较宽,形状不规则,大颗粒磨料支撑了抛光压垫,小颗粒磨料不受任何下压力,若抛光压垫给的压力过大,大颗粒磨料对工件产生了较深的划痕,小颗粒磨料才能起到抛光作用,磨料形状的不规则,直接反应到被抛光工件表面,所以工件表面光洁度较差。
多颗粒磨料附聚为树枝状磨粒体时,树枝状磨料体的形状极不规则,利用有序排列技术把磨料体全部植入固结磨具中,如图1所示,增加了磨料的出刃高度,提高了砂轮的磨削效率;也增加了磨料体与结合剂的接触面了积,增加了结合剂对磨粒体的把持力,提高了磨具的寿命。
即在被压制入树脂结合剂固结磨具中,和普通的单晶颗粒相比,增加了树脂结合剂对磨料体的机械啮合力,使其磨具的寿命提高了3~5倍,对比结果如下表1。
表1本发明产品寿命和普通单晶颗粒磨料对比
多颗粒磨料附聚为圆柱体型磨粒体应用时,圆柱体磨料体具有一定的长径比,利用有序排列技术把磨料体全部植入固结磨具中,如图2所知,增加了磨料的出刃高度,提高了砂轮的磨削效率;而且增加了磨料体与结合剂的接触面了积,增加了结合剂对磨粒体的把持力,提高了磨具的寿命。
即和普通单晶颗粒相比,提高了结合剂对磨粒体的把持力,可以进行大切深和高效率的磨削,对比结果如下表2:
表2本发明产品切削深度及效率与普通单晶颗粒磨料对比
由表1及表2的结果可知:本发明制备的多颗粒附聚型磨粒体能够得到不同的形状,且不同的形状能够用于不同的用途,其使用效果明显优于现有技术中的单晶单颗粒磨粒的使用效果。完全能够满足现有技术中的高性能要求,解决了现有技术中单晶单颗粒磨粒不能满足高精高效加工的技术问题;
本发明通过结合剂将多种单晶颗粒结合在一起制备得到附聚型的磨粒体,方法简单易行,成本低;该附聚型磨粒体研磨加工过程中,研磨工件的表面粗糙度低,抛光时对于工件的表面没有划痕,完全满足现代精加工行业中的要求;
本发明所述的附聚型磨粒体能够将不同的磨料进行附聚,所得磨粒体没有单晶颗粒规则,表面呈现各种粗糙表面,在磨削应力的作用下,外部的单晶逐层脱落时会露出新的锋利切削刃;即能够有效的解决现有技术中单晶单颗粒在磨削过程中容易从磨具结合剂中拔出、过早脱落而不能使磨料充分发挥其效用的技术问题,明显延长了磨具的使用寿命。
附图说明
图1表示树枝状的多颗粒附聚型磨粒体有序排列全部植入固结磨具中的示意图;
图2表示圆柱体状的多颗粒附聚型磨粒体有序排列全部植入固结磨具中的示意图;
图3表示有机结合剂制备多颗粒附聚型磨粒体实施例1及实施例2的温度曲线图;
图4表示有机结合剂制备多颗粒附聚型磨粒体实施例1的制备的多颗粒附聚型磨粒体的形貌图;
图5表示无机结合剂制备多颗粒附聚型磨粒体实施例1、实施例2及实施例3中制备多颗粒附聚型磨粒体过程中的温度加热曲线图;
图6表示无机结合剂制备多颗粒附聚型磨粒体实施例1、实施例2及实施例3中制备得到的多颗粒附聚型磨粒体球体的形貌图;
图7表示无机结合剂制备多颗粒附聚型磨粒体实施例4及实施例5中制备多颗粒附聚型磨粒体过程中的温度加热曲线图;
图8表示金属结合剂制备多颗粒附聚型磨粒体实施例1、实施例2、实施例3及实施例4中制备得到的多颗粒附聚型磨粒体的形貌图;
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明进行更加详细的说明,但是并不用于限制本发明的保护范围。
实施例一
本实施例采用有机结合剂将磨料粘合制备附聚型磨粒体。
所用的磨料可以为熔融或烧结氧化铝、熔融或烧结氧化锆、熔融或烧结氧化铝-氧化锆、刚玉类、碳化硅、立方体氮化硼、碳化硼、燧石、石榴石、氮化硅和金刚石中的任一种或任几种;
所用的有机结合剂可以为酚醛树脂、聚酰亚胺树脂、聚马来酰亚胺树脂、不饱和聚酯树脂、脲醛树脂、三聚氰胺-甲醛树脂、环氧树脂、醇酸树脂和丙烯酸酯树脂中的任一种或者任几种;
如可以使用苯酚-糠醛树脂、苯胺-甲醛树脂、脲-甲醛树脂、环氧树脂、酚醛树脂、氨基甲酸酯、聚酯、聚酰亚胺树脂、脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂中的任一种或任几种的混合;
其中,在结合过程中,所述的有机结合剂中可以加入各种助剂以提高附聚型磨粒体的强度、降低成本,并能够改善附聚型磨粒体的研磨性能;所述的助剂可以为填料、助磨剂、增塑剂、润湿及和/或偶联剂;其中所述的填料可以为氧化钙、碳酸钙、二氧化硅和/或硅酸盐;所述的助磨剂可以为冰晶石、氟硼酸钾、无机硫化物(硫化铁、硫化亚铁、硫化锌、硫化钠等)和/或氯代烃(氯乙烷等);所述的增塑剂可以为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异辛酯和磷酸三乙酯等;所述的润湿剂可以为甲酚、三乙醇胺、糠醛和酚醛树脂液等;所述的偶联剂可以为甲基丙烯酸氯化铬盐、乙烯基三乙氧基硅烷和γ-氨丙基三乙氧基硅烷等。
其中所述的磨料、有机结合剂及助剂的用量根据具体制备的附聚型磨粒体及其具体用途进行确定,针对不同的用途可以选用上述不同的成分、并采用不同的用量。同时也可以根据需要制备不同形状的附聚型磨粒体:如球体、金字塔型、圆柱体型、立方体型等。
优选的,所制备磨粒体的粒径为6μm-200μm。
下面通过具体的多颗粒附聚型磨粒体及其制备方法进行说明,具体过程如下:
采用粒度为W0.5的立方体氮化硼微粉为磨料,酚醛树脂粉(购买厂家为济南圣泉集团股份有限公司生产的PF-2827)及酚醛树脂液(购买厂家为济南圣泉集团股份有限公司生产的PF-2518)为结合剂,氧化钙为填料,制备多颗粒附聚型磨粒体;
所述的多颗粒附聚型磨粒体中各组分的质量比如下:酚醛树脂粉:立方体氮化硼与酚醛树脂液混合物:氧化钙为1:1:0.2;其中立方体氮化硼与酚醛树脂液混合物中立方体氮化硼与酚醛树脂液的质量比为1:0.2。
有机结合剂制备多颗粒附聚型磨粒体实施例1
一种多颗粒附聚型磨粒体的制备方法,包括以下步骤:
(1)将立方体氮化硼微粉与酚醛树脂液混合搅拌均匀,使立方体氮化硼完全被酚醛树脂液湿润;其中立方体氮化硼与酚醛树脂液的质量比为1:0.2;
(2)将酚醛树脂粉、步骤(1)完全湿润的立方体氮化硼、氧化钙按照质量比为1:1:0.2的质量比进行混合,采用三维混料机混合均匀;混合均匀后采用制粒机制备出直径为20~30μm的球体颗粒体;
(3)将步骤(2)得到的圆柱状颗粒体与粒径为6000目的白刚玉以质量比为0.5:1的比例进行混合,混合均匀后置于烘箱中按照图3所示的温度曲线进行固化,固化完成后、经过筛分即可得到以酚醛树脂为结合剂的附聚型立方体氮化硼磨粒体球体。
制备得到的以酚醛树脂为结合剂的附聚型立方体氮化硼磨粒体为球体,其粒径为20~30μm。所得磨粒体形貌如图4所示。
有机结合剂制备多颗粒附聚型磨粒体实施例2
一种多颗粒附聚型磨粒体的制备方法,包括以下步骤:
(1)将立方体氮化硼微粉与酚醛树脂液混合搅拌均匀,使立方体氮化硼完全被酚醛树脂液湿润;其中立方体氮化硼与酚醛树脂液的质量比为1:0.2;
(2)将酚醛树脂粉、步骤(1)完全湿润的立方体氮化硼、氧化钙按照质量比为1:1:0.2的质量比进行混合,采用三维混料机混合均匀;混合均匀后采用制粒机制备出直径为20μm、长度为40mm的圆柱状颗粒体;
(3)将步骤(2)得到的圆柱状颗粒体与粒径为6000目的白刚玉以质量比为0.5:1的比例进行混合,混合均匀后置于烘箱中按照图3所示的温度曲线进行固化,固化完成后、经过筛分即可得到以酚醛树脂为结合剂的附聚型立方体氮化硼磨粒体。
制备得到的以酚醛树脂为结合剂的附聚型立方体氮化硼磨粒体为圆柱体,直径可为20μm、长度为40mm。
通过该方法可以制备得到圆柱体型的以酚醛树脂为结合剂的附聚型立方体氮化硼磨粒体,直径可为20~30μm、长度可以为40~90mm。
实施例二
该实施例以无机结合剂为结合剂将不同的磨料进行结合,并在其他助剂的存在下制备得到多颗粒附聚型磨粒体。
所用的磨料可以为熔融或烧结氧化铝、熔融或烧结氧化锆、熔融或烧结氧化铝-氧化锆、刚玉类、碳化硅、立方体氮化硼、碳化硼、燧石、石榴石、氮化硅和金刚石中的任一种或任几种;
所用的无机结合剂可以为粘土、二氧化硅、硅酸盐、Li-Al-Si陶瓷和/或硼酸盐陶瓷;
所用的助剂可以为乳化剂,所述的乳化剂优选为Span-80和Tween-85;
其中,在制备过程中所用的磨料、结合剂及助剂的具体成分及用量根据具体的制备进行确定,各个原料的用量也是根据实际制备的附聚磨粒体的实际应用进行确定。
采用上述的原料可以制备得到不同形状的多颗粒附聚型磨粒体:如球体、金字塔型、圆柱体型、立方体型等。
优选的,所制备磨粒体的粒径为6μm-200μm。
下面通过具体的多颗粒附聚型磨粒体及其制备方法进行说明,具体过程如下:
1):采用粒径为0.5~2μm的立方体氮化硼颗粒为磨料、铝硅酸盐玻璃为结合剂进行制备;所制备的多颗粒附聚型磨粒体包括立方体氮化硼、铝硅酸盐玻璃。
该多颗粒附聚型磨粒体中各组分的质量比如下:铝硅酸盐玻璃与立方体氮化硼颗粒的质量比为1:0.25~1。
其中,所述的铝硅酸盐玻璃由以下重量百分比的原料制备而成:Li2O 1~8%,Na2O10~20%,Al2O3 5~20%,SiO2 40~60%,ZnO 2~12%,MnO 0~6%和Sb2O3 0~8%;
优选的,所述的铝硅酸盐玻璃由以下重量百分比的原料制备而成:Li2O 1~8%,Na2O 10~20%,Al2O3 5~20%,SiO2 40~60%,ZnO 2~12%,MnO 3~6%和Sb2O34~8%;
或者,所述的铝硅酸盐玻璃由以下重量百分比的原料制备而成:Li2O 1~8%,Na2O10~20%,Al2O3 5~20%,SiO2 40~60%和ZnO 2~12%。
无机结合剂制备多颗粒附聚型磨粒体实施例1
一种多颗粒附聚型磨粒体的制备方法,该方法包括以下步骤:
(1)铝硅酸盐玻璃的制备:
a.准备以下重量份的原料:Li2O 1~8%,Na2O 10~20%,Al2O3 5~20%,SiO2 40~60%,ZnO 2~12%,MnO 0~6%和Sb2O3 0~8%;
b.取上述原料加入球磨机中进行球磨混合,混合均匀后、将混合料置于高温炉中在800~1200℃条件下熔融1~2小时;
c.采用常温蒸馏水对步骤b所述熔融后的物料进行水淬,水淬后进行干燥,干燥后的物料进行研磨,研磨后过进行分级,得到800目的结合剂;
该步骤中,所述的水淬具体为:将在800~1200℃条件下熔融后的混合液直接注入到常温的蒸馏水中进行水淬,所述的常温蒸馏水为循环水;该步骤中所述的干燥具体为:将水淬后的物料置于恒温干燥箱中在120℃条件下干燥5小时;
d.将步骤c所述得到的800目的结合剂加入电阻炉中进行核化处理,核化处理时的温度为450~480℃、核化处理的时间为1~2小时;核化处理之后的物料置于电阻炉中在650℃条件下晶化1~2小时;
e.将步骤d所述晶化处理后的物料冷却至室温,采用行星式研磨机进行研磨,研磨后经过风选得到3000目的铝硅酸盐玻璃。
(2)附聚型磨粒体的制备:
f.将步骤(1)得到的铝硅酸盐玻璃与准备好的立方体氮化硼颗粒以质量比为1:0.25~1的质量比进行球磨混合,球磨混合均匀后,备用;
g.将步骤f所述的混合料和蒸馏水以质量比1:0.8~1.5进行混合,然后超声15~60min使其完全混合均匀,然后加入占超声后混合料体积比为2~4%的乳化剂Span-80和占超声后混合料体积比为1~3%的乳化剂Tween-85,并加入占上述混合料10倍体积的环己烷;然后在1600r/min的转速下搅拌10min,形成W/O型乳状液;再加入占乳状液总重量百分比为2~10%尿素和/或六次甲基四胺,继续在转速为1600r/min的条件下搅拌48小时,停止搅拌、得到分散均匀的混合料;
h.将步骤g得到的分散均匀的混合料采用蒸馏水进行洗涤,洗涤完成后在120~200℃条件下干燥3~5小时;干燥完成后,按照图5所示的烧结温度曲线对干燥后的物料进行烧结,烧结完成后采用无CO2的二次蒸馏水进行颗粒浮选,即可得到粒度分布为10~20μm、形状为球体的附聚型磨粒体,如图6所示。
无机结合剂制备多颗粒附聚型磨粒体实施例2
采用粒径为0.5~2μm的立方体氮化硼颗粒为磨料,铝硅酸盐玻璃为结合剂进行制备。其中,所述的铝硅酸盐玻璃由以下重量份的原料制备而成:Li2O 1~5%,Na2O 10~20%,Al2O3 5~20%,SiO2 40~60%,ZnO 2~8%,MnO 3~6%和Sb2O3 4~8%;
具体制备过程如下:
一种多颗粒附聚型磨粒体的制备方法,该方法包括以下步骤:
(1)铝硅酸盐玻璃的制备:
a.准备以下重量份的原料:Li2O:3%,Na2O:15%,Al2O3:18%,SiO2:50%,ZnO:5%,MnO:4%和Sb2O3:5%;
b.取上述原料加入球磨机中进行球磨混合,混合均匀后、将混合料置于高温炉中在1000±50℃条件下熔融1.5小时;
c.采用常温蒸馏水对步骤b所述熔融后的物料进行水淬,水淬后进行干燥,干燥后的物料进行研磨,研磨后过进行分级,得到800目的结合剂;
该步骤中,所述的水淬具体为:将在1000±50℃条件下熔融后的混合液直接注入到常温的蒸馏水中进行水淬,所述的常温蒸馏水为循环水;该步骤中所述的干燥具体为:将水淬后的物料置于恒温干燥箱中在120℃条件下干燥5小时;
d.将步骤c所述得到的800目的结合剂加入电阻炉中进行核化处理,核化处理时的温度为450~480℃、核化处理的时间为1.5小时;核化处理之后的物料置于电阻炉中在650℃条件下晶化1.5小时;
e.将步骤d所述晶化处理后的物料冷却至室温,采用行星式研磨机进行研磨,研磨后经过风选得到3000目的铝硅酸盐玻璃。
(2)附聚型磨粒体的制备:
f.将步骤(1)得到的铝硅酸盐玻璃与准备好的立方体氮化硼颗粒以质量比为1:0.6的质量比进行球磨混合,球磨混合均匀后,备用;
g.将步骤f所述的混合料和蒸馏水以质量比1:1.2进行混合,然后超声40min使其完全混合均匀,然后加入占超声后混合料体积比为2~4%的乳化剂Span-80和占超声后混合料体积比为1~3%的乳化剂Tween-85,并加入占上述混合料10倍体积的环己烷;然后在1600r/min的转速下搅拌10min,形成W/O型乳状液;再加入占乳状液总重量百分比为5%尿素和/或六次甲基四胺,继续在转速为1600r/min的条件下搅拌48小时,停止搅拌、得到分散均匀的混合料;
h.将步骤g得到的分散均匀的混合料采用蒸馏水进行洗涤,洗涤完成后在150℃条件下干燥4小时;干燥完成后,按照图5所示的烧结温度曲线对干燥后的物料进行烧结,烧结完成后采用无CO2的二次蒸馏水进行颗粒浮选,即可得到多颗粒附聚型磨粒体。
无机结合剂制备多颗粒附聚型磨粒体实施例3
采用粒径为0.5~2μm的立方体氮化硼颗粒为磨料,铝硅酸盐玻璃为结合剂进行制备。其中,所述的铝硅酸盐玻璃由以下重量份的原料制备而成:Li2O 1~5%,Na2O 10~20%,Al2O3 5~20%,SiO2 40~60%和ZnO 2~8%;
具体制备过程如下:
一种多颗粒附聚型磨粒体的制备方法,该方法包括以下步骤:
(1)铝硅酸盐玻璃的制备:
a.准备以下重量份的原料:Li2O:5%,Na2O:20%,Al2O3:20%,SiO2:47%,ZnO:8%;
b.取上述原料加入球磨机中进行球磨混合,混合均匀后、将混合料置于高温炉中在1000±50℃条件下熔融1.5小时;
c.采用常温蒸馏水对步骤b所述熔融后的物料进行水淬,水淬后进行干燥,干燥后的物料进行研磨,研磨后过进行分级,得到800目的结合剂;
该步骤中,所述的水淬具体为:将在1000±50℃条件下熔融后的混合液直接注入到常温的蒸馏水中进行水淬,所述的常温蒸馏水为循环水;该步骤中所述的干燥具体为:将水淬后的物料置于恒温干燥箱中在120℃条件下干燥5小时;
d.将步骤c所述得到的800目的结合剂加入电阻炉中进行核化处理,核化处理时的温度为450~480℃、核化处理的时间为1.5小时;核化处理之后的物料置于电阻炉中在650℃条件下晶化1.5小时;
e.将步骤d所述晶化处理后的物料冷却至室温,采用行星式研磨机进行研磨,研磨后经过风选得到3000目的铝硅酸盐玻璃。
(2)附聚型磨粒体的制备:
f.将步骤(1)得到的铝硅酸盐玻璃与准备好的立方体氮化硼颗粒以质量比为1:0.6的质量比进行球磨混合,球磨混合均匀后,备用;
g.将步骤f所述的混合料和蒸馏水以质量比1:1.2进行混合,然后超声40min使其完全混合均匀,然后加入占超声后混合料体积比为2~4%的乳化剂Span-80和占超声后混合料体积比为1~3%的乳化剂Tween-85,并加入占上述混合料10倍体积的环己烷;然后在1600r/min的转速下搅拌10min,形成W/O型乳状液;再加入占乳状液总重量百分比为5%尿素和/或六次甲基四胺,继续在转速为1600r/min的条件下搅拌48小时,停止搅拌、得到分散均匀的混合料;
h.将步骤g得到的分散均匀的混合料采用蒸馏水进行洗涤,洗涤完成后在150℃条件下干燥4小时;干燥完成后,按照图5所示的烧结温度曲线对干燥后的物料进行烧结,烧结完成后采用无CO2的二次蒸馏水进行颗粒浮选,即可得到多颗粒附聚型磨粒体。
该过程制备的多颗粒附聚型磨粒体为粒度分布为10~20μm的球体附聚型磨粒体,如图6所示。
无机结合剂制备多颗粒附聚型磨粒体实施例1、实施例2及实施例3制备得到的多颗粒附聚型磨粒体,形状为球形、粒径为10~20μm;得到的球体在抛光过程中,对于工件的表面没有划痕,完全满足现代精加工行业中高精高效的要求。该多颗粒附聚型磨粒体在手机用玻璃的抛光上具有很好的抛光效果,没有划痕存在。
2):采用粒径为3~8μm的SiC作为磨料,以纳米级的Na2O、Al2O3和SiO2为结合剂制备附聚型磨粒体。所制备的多颗粒附聚型磨粒体包括SiC、Na2O、Al2O3和SiO2。
其中,所述多颗粒附聚型磨粒体中各组分的重量比如下:Na2O 10~20%、Al2O3 5~20%、SiO235~55%、SiC30~50%。
无机结合剂制备多颗粒附聚型磨粒体实施例4
一种多颗粒附聚型磨粒体的制备方法,该方法包括以下步骤:
(1)按照以下质量份称取原料:Na2O:10%、Al2O3:5%、SiO2:35%、SiC:50%;
(2)将步骤(1)准备的原料置于三维混料机中进行混合,混合均匀后,加入占混合料总质量25%的固体石蜡,然后采用PM20三维混料机在80℃条件下对加入固体石蜡后的混合料进行搅拌,搅拌均匀后采用GGM130造粒机造粒金字塔形状颗粒;
(3)将步骤(2)得到的金字塔状的颗粒置于高温烧结炉中,然后按照图7所示的温度曲线进行烧结,烧结完成后进行筛选,即可得到粒径20~30μm的金字塔状的附聚型碳化硅磨粒体。无机结合剂制备多颗粒附聚型磨粒体实施例5
一种多颗粒附聚型磨粒体的制备方法,该方法包括以下步骤:
(1)按照以下质量份称取原料:Na2O:20%、Al2O3:10%、SiO2:40%、SiC:30%;
(2)将步骤(1)准备的原料置于三维混料机中进行混合,混合均匀后,加入占混合料总质量10%的固体石蜡,然后采用PM20三维混料机在80℃条件下对加入固体石蜡后的混合料进行搅拌,搅拌均匀后采用GGM130造粒机造粒金字塔形状颗粒;
(3)将步骤(2)得到的金字塔状的颗粒置于高温烧结炉中,然后按照图7所示的温度曲线进行烧结,烧结完成后进行筛选,即可得到粒径20~30μm的金字塔状的附聚型碳化硅磨粒体。
3):采用Al2O3及SiO2为磨料制备SiO2-Al2O3微球附聚型磨粒体。
无机结合剂制备多颗粒附聚型磨粒体实施例6
一种多颗粒附聚型磨粒体的制备方法,该方法包括以下步骤:
(1)氧化铝水溶胶及氧化铝水凝胶的制备:
a.采用德国SASOL公司γ-ALOOH粉末与蒸馏水混合成浓度为60%的悬浊液,将悬浊液加热至80℃,然后采用磁力搅拌器在转速为1500r/min的条件下进行搅拌2~4小时,然后按照[H+]与[ALOOH]的摩尔比为0.07的比例加入硝酸,加入硝酸后,在转速为1500r/min的条件下搅拌回流10小时,即可得到γ-ALOOH溶胶(即为氧化铝水溶胶);
b.取部分步骤a得到的γ-ALOOH溶胶置于75℃恒温水浴中老化2小时,老化完成后即可得到γ-ALOOH凝胶(即为氧化铝水凝胶)。
(2)附聚磨粒体的制备:
c.取步骤(1)制备的得到的氧化铝水溶胶与氧化铝水凝胶以体积比1:0.6~1.8进行混合,混合均匀后加热至95℃,在该温度下加入上述氧化铝混合溶液1~5倍体积的蒸馏水、并以转速3000r/min剧烈搅拌1~3小时;
d.步骤c所述搅拌完成后,将混合液冷却至室温,然后在转速为1800r/min的搅拌条件下加入占冷却至室温的混合液总体积比为0.5~0.8%硅酸钠水溶液(硅酸钠水溶液的质量百分浓度为30%)、同时加入占冷却至室温的混合液总体积比为0.1~0.4%的丙烯酸,搅拌混合均匀;
e.在步骤d搅拌混合均匀的混合物中滴加盐酸调节其pH值为3,调节完成后,向其中加入占pH为3的混合溶液总体积比为2~8%的二羟基乙二撑双丙烯酰胺(该溶液的质量百分浓度为0.8wt%),同时加入占pH值为3的混合溶液总体积比0.2~0.7%过硫酸铵溶液(该溶液的质量百分浓度为10%)、占pH值为3的混合溶液总体积比0.1~0.4%的亚硫酸钠溶液(该溶液的质量百分浓度为20%),并加入硅胶(加入的硅胶量为,γ-ALOOH粉末与硅胶的重量比为1:0.8~1.2的硅胶),常温下搅拌均匀;
f.将步骤e所述常温下搅拌均匀的溶液滴入95℃的石蜡油中进行聚合即可初步得到待处理的SiO2-Al2O3微球,采用蒸馏水对待处理的SiO2-Al2O3微球进行反复洗涤至其pH值为7;
g.将步骤f所述洗涤后的待处理的SiO2-Al2O3微球置于恒温干燥箱中,在120℃条件下干燥5小时;干燥后的SiO2-Al2O3微球置于陶瓷烧结炉中,在1600~1700℃进行烧结3~6小时,烧结完成后即可得到粒径为10~20μm的高强度的球形附聚型氧化铝磨料体。
该过程制备得到的高强度的球形附聚型氧化铝磨料体可用于蓝宝石的抛光,具有很好的抛光效果。
无机结合剂制备多颗粒附聚型磨粒体实施例7
一种多颗粒附聚型磨粒体的制备方法,该方法包括以下步骤:
(1)氧化铝水溶胶及氧化铝水凝胶的制备:
a.采用德国SASOL公司γ-ALOOH粉末与蒸馏水混合成浓度为60%的悬浊液,将悬浊液加热至80℃,然后采用磁力搅拌器在转速为1500r/min的条件下进行搅拌2~4小时,然后按照[H+]与[ALOOH]的摩尔比为0.07的比例加入硝酸,加入硝酸后,在转速为1500r/min的条件下搅拌回流10小时,即可得到γ-ALOOH溶胶(即为氧化铝水溶胶);
b.取部分步骤a得到的γ-ALOOH溶胶置于75℃恒温水浴中老化2小时,老化完成后即可得到γ-ALOOH凝胶(即为氧化铝水凝胶)。
(2)附聚磨粒体的制备:
c.取步骤(1)制备的得到的氧化铝水溶胶与氧化铝水凝胶以体积比1:0.6进行混合,混合均匀后加热至95℃,在该温度下加入上述氧化铝混合溶液2倍体积的蒸馏水、并以转速3000r/min剧烈搅拌1.5小时;
d.步骤c所述搅拌完成后,将混合液冷却至室温,然后在转速为1800r/min的搅拌条件下加入占冷却至室温的混合液总体积比为0.5%硅酸钠水溶液(硅酸钠水溶液的质量百分浓度为30%)、同时加入占冷却至室温的混合液总体积比为0.2%的丙烯酸,搅拌混合均匀;
e.在步骤d搅拌混合均匀的混合物中滴加盐酸调节其pH值为3,调节完成后,向其中加入占pH为3的混合溶液总体积比为3%的二羟基乙二撑双丙烯酰胺(该溶液的质量百分浓度为0.8wt%),同时加入占pH值为3的混合溶液总体积比0.3%过硫酸铵溶液(该溶液的质量百分浓度为10%)、占pH值为3的混合溶液总体积比0.2%的亚硫酸钠溶液(该溶液的质量百分浓度为20%),并加入硅胶(加入的硅胶量为,γ-ALOOH粉末与硅胶的重量比为1:0.8的硅胶),常温下搅拌均匀;
f.将步骤e所述常温下搅拌均匀的溶液滴入95℃的石蜡油中进行聚合即可初步得到待处理的SiO2-Al2O3微球,采用蒸馏水对待处理的SiO2-Al2O3微球进行反复洗涤至其pH值为7;
g.将步骤f所述洗涤后的待处理的SiO2-Al2O3微球置于恒温干燥箱中,在120℃条件下干燥5小时;干燥后的SiO2-Al2O3微球置于陶瓷烧结炉中,在1650℃进行烧结4小时,烧结完成后即可得到粒径为10~20μm的高强度的球形附聚型氧化铝磨料体。
无机结合剂制备多颗粒附聚型磨粒体实施例8
一种多颗粒附聚型磨粒体的制备方法,该方法包括以下步骤:
(1)氧化铝水溶胶及氧化铝水凝胶的制备:
a.采用德国SASOL公司γ-ALOOH粉末与蒸馏水混合成浓度为60%的悬浊液,将悬浊液加热至80℃,然后采用磁力搅拌器在转速为1500r/min的条件下进行搅拌2~4小时,然后按照[H+]与[ALOOH]的摩尔比为0.07的比例加入硝酸,加入硝酸后,在转速为1500r/min的条件下搅拌回流10小时,即可得到γ-ALOOH溶胶(即为氧化铝水溶胶);
b.取部分步骤a得到的γ-ALOOH溶胶置于75℃恒温水浴中老化2小时,老化完成后即可得到γ-ALOOH凝胶(即为氧化铝水凝胶)。
(2)附聚磨粒体的制备:
c.取步骤(1)制备的得到的氧化铝水溶胶与氧化铝水凝胶以体积比1:1.8进行混合,混合均匀后加热至95℃,在该温度下加入上述氧化铝混合溶液5倍体积的蒸馏水、并以转速3000r/min剧烈搅拌3小时;
d.步骤c所述搅拌完成后,将混合液冷却至室温,然后在转速为1800r/min的搅拌条件下加入占冷却至室温的混合液总体积比为0.8%硅酸钠水溶液(硅酸钠水溶液的质量百分浓度为30%)、同时加入占冷却至室温的混合液总体积比为0.4%的丙烯酸,搅拌混合均匀;
e.在步骤d搅拌混合均匀的混合物中滴加盐酸调节其pH值为3,调节完成后,向其中加入占pH为3的混合溶液总体积比为8%的二羟基乙二撑双丙烯酰胺(该溶液的质量百分浓度为0.8wt%),同时加入占pH值为3的混合溶液总体积比0.3%过硫酸铵溶液(该溶液的质量百分浓度为10%)、占pH值为3的混合溶液总体积比0.2%的亚硫酸钠溶液(该溶液的质量百分浓度为20%),并加入硅胶(加入的硅胶量为,γ-ALOOH粉末与硅胶的重量比为1:1.2的硅胶),常温下搅拌均匀;
f.将步骤e所述常温下搅拌均匀的溶液滴入95℃的石蜡油中进行聚合即可初步得到待处理的SiO2-Al2O3微球,采用蒸馏水对待处理的SiO2-Al2O3微球进行反复洗涤至其pH值为7;
g.将步骤f所述洗涤后的待处理的SiO2-Al2O3微球置于恒温干燥箱中,在120℃条件下干燥5小时;干燥后的SiO2-Al2O3微球置于陶瓷烧结炉中,在1650℃进行烧结6小时,烧结完成后即可得到粒径为10~20μm的高强度的球形附聚型氧化铝磨料体。
实施例三
该实施例以金属结合剂为结合剂将不同磨料进行结合制备得到多颗粒附聚型磨粒体。
采用的磨料可以为熔融或烧结氧化铝、熔融或烧结氧化锆、熔融或烧结氧化铝-氧化锆、刚玉类、碳化硅、立方体氮化硼、碳化硼、燧石、石榴石、氮化硅和金刚石中的任一种或任几种;
采用的金属结合剂可以为铜、锡、镍、钴、铁、银和锌中的任一种或任几种。
其中,在制备过程中所用的磨料、结合剂根据具体的制备进行确定,各个原料的用量也是根据实际制备的附聚磨粒体的实际应用进行确定。
采用上述的原料可以制备得到不同形状的附聚型磨粒体:如球体、金字塔型、圆柱体型、立方体型等。
优选的,所制备磨粒体的粒径为10μm~100μm。
下面通过具体的多颗粒附聚型磨粒体及其制备方法进行说明,具体过程如下:
1):采用粒径为10~20μm的SiC颗粒为磨料;Fe、Sn和Cu为结合剂(Fe、Sn和Cu颗粒粒径均为800目以细)制备多颗粒附聚型磨粒体。
所制备的多颗粒附聚型磨粒体包括SiC、Fe、Sn和Cu;所得多颗粒附聚型磨粒体中各组分的重量百分比如下:Fe10~25%、Sn10~20%、Cu40~60%、SiC20~40%。
金属结合剂制备多颗粒附聚型磨粒体实施例1
一种多颗粒附聚型磨粒体的制备方法,该方法包括以下步骤:
(1)按照以下重量份准备所需要的原料:Fe:10%、Sn:10%、Cu:40%、SiC:40%;
(2)取步骤(1)准备的原料置于三维混料机中混合均匀,混合均匀的物料在1300±20℃的条件下在高温熔块炉中熔炼成为合金液;
(3)将步骤(2)熔炼所得合金液倒入中间漏包,合金液通过中间漏包底的漏眼流入雾化装置,以惰性气体氩气为保护气体,以水压30MPa的水流对液态金属液流进行喷射雾化、冷却,使其成为树枝状颗粒;(该过程采用雾化机进行)
该过程中,通过调节水压的大小可以控制树枝状颗粒的粒径;
(4)将步骤(3)得到的树枝状的颗粒在120℃条件下干燥3~6小时,在氢气条件下还原(氢气还原时的温度为800~1500℃)后,降温至室温进行筛分,筛分后得到粒径为40~50μm的树枝状附聚型碳化硅磨粒体;对颗粒形貌进行检测,结果如图8所示。
金属结合剂制备多颗粒附聚型磨粒体实施例2
一种多颗粒附聚型磨粒体的制备方法,该方法包括以下步骤:
(1)按照以下重量份准备所需要的原料:Fe:20%、Sn:20%、Cu:40%、SiC:20%;
(2)取步骤(1)准备的原料置于三维混料机中混合均匀,混合均匀的物料在1300±20℃的条件下在高温熔块炉中熔炼成为合金液;
(3)将步骤(2)熔炼所得合金液倒入中间漏包,合金液通过中间漏包底的漏眼流入雾化装置,以惰性气体氩气为保护气体,以水压30MPa的水流对液态金属液流进行喷射雾化、冷却,使其成为树枝状颗粒;(该过程采用雾化机进行);
该过程中,通过调节水压的大小可以控制树枝状颗粒的粒径;
(4)将步骤(3)得到的树枝状的颗粒在120℃条件下干燥3~6小时,在氢气条件下还原(氢气还原时的温度为800~1500℃)后,降温至室温进行筛分,筛分后得到粒径为40~50μm的树枝状附聚型碳化硅磨粒体;对颗粒形貌进行检测,结果如图8所示。
2):采用粒径为6~12μm的金刚石颗粒为磨料;Si、Sn和Cu为结合剂(Si、Sn和Cu颗粒粒径均为800目以细)制备多颗粒附聚型磨粒体。
所制备的多颗粒附聚型磨粒体包括金刚石、Si、Sn和Cu;所得多颗粒附聚型磨粒体中各组分的重量百分比如下:Si 10~20%、Sn 30~50%、Cu 30~50%、金刚石10~25%。
金属结合剂制备多颗粒附聚型磨粒体实施例3
一种多颗粒附聚型磨粒体的制备方法,该方法包括以下步骤:
(1)按照以下重量份准备所需要的原料:Si:15%、Sn:30%、Cu:30%、金刚石:25%;(2)取步骤(1)准备的原料置于三维混料机中混合均匀,混合均匀的物料在500±10℃的条件下在高温熔块炉熔炼成为合金液;
(3)将步骤(2)熔炼所得合金液倒入中间漏包,合金液通过中间漏包底的陶瓷漏眼流入雾化装置,以惰性气体氩气为保护气体,以水压50MPa的水流对液态金属液流进行喷射雾化、冷却,使其成为树枝状颗粒;(该过程采用雾化机进行);
该过程中,通过调节水压的大小可以控制树枝状颗粒的粒径;
(4)将步骤(3)得到的树枝状的颗粒在120℃条件下干燥3~6小时,在氢气条件下还原(氢气还原时的温度为800~1500℃)后,降温至室温进行筛分,筛分后得到粒径为20~30μm的树枝状附聚型碳化硅磨粒体;对颗粒形貌进行检测,结果如图8所示。
金属结合剂制备多颗粒附聚型磨粒体实施例4
一种多颗粒附聚型磨粒体的制备方法,该方法包括以下步骤:
(1)按照以下重量份准备所需要的原料:Si:20%、Sn:30%、Cu:40%、金刚石:10%;
(2)取步骤(1)准备的原料置于三维混料机中混合均匀,混合均匀的物料在500±10℃的条件下在高温熔块炉熔炼成为合金液;
(3)将步骤(2)熔炼所得合金液倒入中间漏包,合金液通过中间漏包底的陶瓷漏眼流入雾化装置,以惰性气体氩气为保护气体,以水压50MPa的水流对液态金属液流进行喷射雾化、冷却,使其成为树枝状颗粒;(该过程采用雾化机进行);
该过程中,通过调节水压的大小可以控制树枝状颗粒的粒径;
(4)将步骤(3)得到的树枝状的颗粒在120℃条件下干燥3~6小时,在氢气条件下还原(氢气还原时的温度为800~1500℃)后,降温至室温进行筛分,筛分后得到粒径为20~30μm的树枝状附聚型碳化硅磨粒体;对颗粒形貌进行检测,结果如图8所示。
尽管已参考本发明的优选实施方案具体示出并描述了本发明,但本领域的普通技术人员将会理解,可以在其中进行形式和细节上的不同的修改而不背离所附权利要求所涵盖的本发明的范围。
Claims (10)
1.一种多颗粒磨料附聚型磨粒体,其特征在于,该磨粒体主要由磨料和结合剂制备而成;所述的结合剂为有机结合剂、无机结合剂或金属结合剂。
2.根据权利要求1所述的多颗粒磨料附聚体型磨粒体,其特征在于,所述的有机结合剂包括酚醛树脂、聚酰亚胺树脂、聚马来酰亚胺树脂、不饱和聚酯树脂、脲醛树脂、三聚氰胺-甲醛树脂、环氧树脂、醇酸树脂和丙烯酸酯树脂;
优选的,所述的有机结合剂为酚醛树脂。
3.根据权利要求2所述的多颗粒磨料附聚体型磨粒体,其特征在于,所述的磨粒体还包括填料、助磨剂、增塑剂、润湿剂和/或偶联剂。
4.根据权利要求3所述的多颗粒磨料附聚体型磨粒体,其特征在于,所述的填料为氧化钙、碳酸钙、二氧化硅和硅酸盐中的任一种或任几种;
和/或所述的助磨剂为冰晶石、氟硼酸钾、无机硫化物和氯代烃中的任一种或任几种;
和/或所述的增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异辛酯和磷酸三乙酯中的任一种或任几种;
和/或所述的润湿剂为甲酚、三乙醇胺、糠醛和酚醛树脂液中的任一种或任几种;
和/或所述的偶联剂为甲基丙烯酸氯化铬盐、乙烯基三乙氧基硅烷和γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的任一种或任几种。
5.根据权利要求1所述的多颗粒磨料附聚体型磨粒体,其特征在于,所述的无机结合剂为粘土、二氧化硅、氧化钠、三氧化二铝、硅酸盐和硼酸盐陶瓷中的任一种或任几种;
优选的,所述的无机结合剂为铝硅酸盐玻璃;
和/或,所述的多颗粒磨料附聚体型磨粒体还包括乳化剂;
优选的,所述的乳化剂为Span-80和/或Tween-85。
6.根据权利要求5所述的多颗粒磨料附聚体型磨粒体,其特征在于,所述的铝硅酸盐玻璃由以下重量份的原料制备而成:Li2O 1~8%,Na2O 10~20%,Al2O3 5~20%,SiO2 40~60%,ZnO2~12%,MnO 0~6%和Sb2O3 0~8%;
优选的,所述的铝硅酸盐玻璃由以下重量份的原料制备而成:Li2O 1~8%,Na2O 10~20%,Al2O3 5~20%,SiO2 40~60%,ZnO 2~12%,MnO 3~6%和Sb2O3 4~8%;
或者,所述的铝硅酸盐玻璃由以下重量份的原料制备而成:Li2O 1~8%,Na2O 10~20%,Al2O3 5~20%,SiO2 40~60%和ZnO 2~12%。
7.根据权利要求1所述的多颗粒磨料附聚体型磨粒体,其特征在于,所述的金属结合剂包括铜、锡、镍、钴、铁、银和锌中的任一种或任几种。
8.根据权利要求1~7任一项所述的多颗粒磨料附聚体型磨粒体,其特征在于,所述磨粒体的磨料为熔融或烧结氧化铝、熔融或烧结氧化锆、熔融或烧结氧化铝-氧化锆、刚玉类、碳化硅、立方体氮化硼、碳化硼、燧石、石榴石、氮化硅和金刚石中的任一种或任几种;
优选的,所述磨粒体的磨料的粒径为60目~12000目。
9.根据权利要求1~7任一项所述的多颗粒磨料附聚体型磨粒体,其特征在于,所述的磨粒体的形状包括球体、立方体、树枝状、金字塔型和圆柱体型;
优选的,所述磨粒体的粒径为40目~8000目。
10.一种权利要求1所述的多颗粒磨料附聚体型磨粒体在切割、磨削和抛光加工中的应用;
优选的,所述的多颗粒磨料附聚体型磨粒体在抛光、磨削精加工中的应用。
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