TW201512419A - 研磨工具及其形成方法 - Google Patents

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Debdutta Roy
Srinivasan Ramanath
John Tunstall
Rachana Upadhyay
Arup K Khaund
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Saint Gobain Abrasives Inc
Saint Gobain Abrasifs Sa
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Abstract

一種研磨工具，可包括一主體，其可包括包含於結合材料中的磨料顆粒。磨料顆粒可以是一種超級磨料材料。主體還可以包括以下各者中的至少一者：一不大於約1的鎢對鑄鐵[W/CI]的比例、一不大於約1的含銅組合物對鑄鐵[CCC/CI]的比例、一不大於約1的含鈦組合物對鑄鐵[TiCC/CI]的比例、一不大於約1的碳化鎢對鑄鐵[WC/CI]的比例、一不大於約1的碳化鎢對含銅組合物[WC/CCC]的比例、一不大於約1.5的含銅組合物及含鈦組合物對鑄鐵[(CCC+TiC)/CI]的比例及其組合。

Description

研磨工具及其形成方法
下文是針對一種研磨工具，尤其是一種包括磨料顆粒及結合材料的研磨工具。
用於機械加工應用中之磨料通常包括結合磨料製品及經塗佈之磨料製品。經塗佈之磨料製品一般為分層製品，該製品具有襯底及黏著塗層以將磨料顆粒固定至該襯底上，該製品之最常見實例為砂紙。結合磨料製品由呈砂輪、碟片、弓片、固定點、細磨石及其他製品形狀的硬質且通常為單片之三維之磨料複合物組成，其可安放在諸如輪磨、拋光或切割設備等機械加工設備上。某些結合磨料製品可尤其適用於研磨、塑形或切割某些類型之工件，包括例如玻璃材料。
因此，工業界持續要求改進的結合的磨料製品和它們的使用方法。
根據一第一方面，一種研磨工具可以包括一主 體，其可包括包含於結合材料中的磨料顆粒。所述磨料顆粒可以是一種超級磨料材料。所述主體還可以包括包含於結合材料中的一活性結合劑。活性結合劑可為一含鈦組合物。所述主體還可以包括以下各者中的至少一者：一不大於約1的鎢對鑄鐵[W/CI]的比例、一不大於約1的含銅組合物對鑄鐵[CCC/CI]的比例、一不大於約1的含鈦組合物對鑄鐵[TiCC/CI]的比例、一不大於約1的碳化鎢對鑄鐵[WC/CI]的比例、一不大於約1的碳化鎢對含銅組合物[WC/CCC]的比例、一不大於約1.5的含銅組合物及含鈦組合物對鑄鐵[(CCC+TiC)/CI]的比例及其組合。
根據另一個方面，一種研磨工具可以包括一主體，其可包括包含於結合材料中的磨料顆粒。所述磨料顆粒可以是一種超級磨料材料。所述主體還可以包括一種高材料切除率特徵，其係選自以下各者組成的組合：一個適配長度不大於一工件的約1000線性米、一最大初始速度特徵至少約10m/min、一至少一工件的約1000線性米的壽命、一至少約25件數/整修(parts/dress)的整修頻率、一至少約25%的邊緣品質或其組合。
根據另一個方面，一種用於形成用於研磨玻璃之一研磨工具的方法可包括：提供一種混合物，其可包括一結合材料、磨料顆粒及活性結合劑。所述磨料顆粒可以是一種超級磨料材料。活性結合劑可為一含鈦組合物。所述混合物還可以包括以下各者中的至少一者：一不大於約1的鎢對鑄鐵[W/CI]的比例、一不大於約1的含銅組合物對鑄鐵[CCC/CI] 的比例、一不大於約1的含鈦組合物對鑄鐵[TiCC/CI]的比例、一不大於約1的碳化鎢對鑄鐵[WC/CI]的比例、一不大於約1的碳化鎢對含銅組合物[WC/CCC]的比例、一不大於約1.5的含銅組合物及含鈦組合物對鑄鐵[(CCC+TiC)/CI]的比例、及其組合。該方法可進一步包括使混合物形成所述研磨工具。
101、102‧‧‧步驟
藉由參考附圖，本發明可得到更好理解，且其大量特徵及優點對熟習此項技術者而言變得顯而易見。
圖1包括一顯示根據一個實施例的一種形成一研磨工具的方法之流程圖。
在不同圖式中使用相同參考符號指示相似或相同之項目。
本文揭示可用於高速研磨的研磨工具及技術，包括例如高速研磨如陶瓷和玻璃等各種不同的工件。尤其是，研磨工具可用於高速研磨汽車玻璃，且相較於傳統的研磨工具，其已被證實具有更好的性能、壽命和效率。該研磨工具可以包括結合材料中的磨料顆粒。
更詳細而言，本文所描述的研磨工具的實施例可包括結合材料中的磨料顆粒。結合材料可包括金屬結合材料、活性結合劑、填料或其組合。在某些實施例中，金屬結合材料可以是含銅組合物。含銅組合物可以被定義為任何材 料、合金、化學組合物或包括銅成分的元素化合物。活性結合劑可以是含鈦組合物。含鈦組合物可以被定義為任何材料、合金、化學組合物或包括鈦成分的元素化合物。而填料可以包括鑄鐵。
圖1包括一顯示根據一個實施例的一種形成一研磨工具的方法之流程圖。如圖1所示，製程100可以透過步驟101中的提供含有磨料顆粒和未處理的結合材料的混合物而開始。未處理的結合材料可以包括未加工的金屬結合材料、未處理的活性結合劑、未處理的填料或其組合。在某些實施例中，未處理的金屬結合材料可以是一種含銅組合物。未處理的活性結合劑可以是含鈦組合物。而未處理的填料可以包括鑄鐵。本文所引用的未處理的材料是參照起始的原料，其未必會在加工過程中發生化學或物理變化。然而，將理解的是某些未處理的成分可在形成研磨工具的過程中發生化學或物理變化。
未處理的結合材料可以一種結合粉末的形式存在。結合粉末中未處理的結合顆粒可具有例如不大於40微米或甚至30微米或更小的平均直徑。
磨料顆粒可包括一種無機材料，例如天然存在的材料(如礦物)或合成產生的組合物。某些適合的無機材料可包括氧化物、碳化物、氮化物、氧碳化物、氧氮化物、金剛石、其它天然礦物或其組合。在某些非限制性的實施例中，磨料顆粒可以是立方氮化硼、熔融氧化鋁、燒結氧化鋁、碳化矽，或其混合物。
本文實施例中的磨料顆粒可包括一塗層，其可能有助於研磨工具的形成和性能。在某些實施例中，該塗層可以是一金屬塗層，例如鎳。根據其它的實施例，該塗層可以是氧化鐵、矽烷，如γ-氨基丙基三乙氧基矽烷、或甚至二氧化矽。
根據某些實施例，磨料顆粒的塗層可以具有特定的厚度。例如，磨料顆粒塗層的平均厚度可為至少約1.25微米，例如至少約1.5微米、至少約1.75微米、至少約2.0微米、至少約2.25微米、至少約2.5微米、或至少約3.0微米。而平均厚度亦可限制為例如不大於約8.0微米、不大於約7.5微米的不大於7.0微米、不大於6.5微米、不大於6.0微米、不大於5.5微米、不大於大於5.0微米、不大於4.5微米、或不大於4.0微米。應理解的是，塗層的平均厚度可以是介於上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值。
根據其它的實施例，磨料顆粒的塗層能被形成覆蓋於所述磨料顆粒外表面的特定部分上。例如，塗層可覆蓋至少約50%的磨料顆粒外表面面積，如至少約60%、至少約70%、至少約80%、至少約90%、甚至至少約95%、或甚至基本上磨料顆粒的整個外表面。在其它非限制性的實施例中，塗層可覆蓋不大於約99%的磨料顆粒外表面面積，例如，不大於約95%、不大於約90%、不大於約80%、不大於約70%或甚至不大於約60%的磨料顆粒外表面面積。應理解的是，塗層覆蓋磨料顆粒的範圍可以是介於上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值。
關於磨料顆粒的進一步參考，磨料顆粒的形態可以其縱橫比來描述，也就是長度與寬度尺寸間的比例。應理解的是，該長度是磨料顆粒的最長尺寸且寬度是該磨料顆粒的第二最長尺寸。根據本文中的實施例，這些磨料顆粒可以具有不大於約2：1或甚至不大於約1.5：1的一縱橫比(長度：寬度)。在特定實例中，這些磨料顆粒可以是基本上等軸的，使得它們具有大約1：1的縱橫比。
再次參照圖1，在步驟101中提供一混合物之後，該製程可以透過步驟102的將磨料顆粒混入結合材料內以形成結合的研磨工具而繼續執行。包含磨料顆粒和未處理的結合材料的混合物可形成任何所希望尺寸之任何期望的三維形狀，例如，該混合物可形成為輪形、盤形、片段、磨頭、珩磨和其他物品形狀，其可被安裝到一個加工設備中，諸如一研磨或拋光裝置。
在某些實施例中，該混合物可使用熱壓形成為結合的研磨工具。熱壓混合物可以在至少約750℃的溫度下進行，例如，至少約800℃、至少約850℃、至少約900℃、至少約950℃或甚至至少約990℃。在其它實施例中，熱壓混合物可以在不大於約1000℃、不大於約950℃、不大於約900℃、不大於約850℃、不大於約800℃、不大於約750℃或甚至不大於約710℃的溫度下進行。應理解的是，熱壓混合物可在介於上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何溫度下進行。
根據其它實施例，熱壓混合物可以在至少約0.5 噸/in2的壓力下進行，如至少約1.0噸/in2、至少約1.5噸/in2、至少約2.0噸/in2、至少約2.5噸/in2或甚至至少約2.9噸/in2。在其它實施例中，熱壓混合物可以在不大於約3噸/in2、不大於約2.5噸/in2、不大於約2.0噸/in2、不大於約1.5噸/in2或甚至不大於約2.0噸/in2的壓力下進行。應理解的是，熱壓混合物可在介於上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何壓力下進行。
在另一些實施例中，該混合物可使用冷壓形成為結合的研磨工具。冷壓混合物可以在至少約750℃的溫度下進行，如至少約800℃、至少約850℃、至少約900℃、至少約950℃或甚至至少約990℃。在其它實施例中，冷壓混合物可以在不大於約1000℃、不大於約950℃、不大於約900℃、不大於約850℃更大更大更大、不大於約800℃、不大於約750℃或甚至不大於約710℃的溫度下進行。應理解的是，冷壓混合物可在介於上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何溫度下進行。
根據其它實施例，冷壓混合物可以在至少約5噸/in2的壓力下進行，如至少約10噸/in2、20噸/in2、至少約25噸/in2、至少約噸/in2、至少約噸/in2、至少約40噸/in2或甚至至少約45噸/in2。在其它實施例中，冷壓混合物可以在不大於約50噸/in2、不大於約45噸/in2、不大於約40噸/in2越大、不大於約35噸/in2、不大於約30噸/in2甚至不大於約25噸/in2的壓力下進行。應理解的是，冷壓混合物可在介於上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任 何壓力下進行。
根據本文所描述的實施例，所形成的磨料製品可具有一個主體，其具有特定的功能。
特別關於結合材料，根據某些實施例，結合材料可包括一含銅化合物的一特定含量，其可包括一包含可測量銅含量的材料，具體而言可以是銅基材料。例如，含銅材料可以含有至少約1%的銅，例如含銅材料總重量至少約10%的銅、至少約20%的銅、或甚至可以是大部分含量為銅(即至少約51%)。含銅化合物可以是金屬，例如金屬合金，且更具體而言，含有相較於其他任何金屬元素的大部分含量為銅的銅基金屬合金。
在一個實施例中，結合材料可包括不大於約50wt.%結合材料總重量的含銅化合物，例如不大於約45wt.%、不大於約35wt.%、不大於約30wt.%、不大於約25wt.%、不大於約20wt.%或甚至不大於約15wt.%結合材料總重量的含銅化合物。在某些其它非限制性的實施例中，結合材料可以包括至少約10wt.%結合材料總重量的含銅化合物，例如至少約15wt.%、至少約20wt.%、至少約25wt.%、至少約30wt.%、至少約35wt.%、至少約40wt.%、至少約45wt.%或甚至至少約50wt.%結合材料總重量的含銅化合物。應理解的是，結合材料中的含銅化合物的含量可以是上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值。
根據其它實施例，含銅化合物可以是元素銅。在某些非限制性的實施例中，結合材料可以包括一特定含量的 元素銅。例如，結合材料可包括不大於約50wt.%結合材料總重量的元素銅，如不大於約45wt.%、不大於約35wt.%、不大於約30wt.%、不大於約25wt.%、不大於約20wt.%或甚至不大於約15wt.%結合材料總重量的元素銅。在另一些其它非限制性的實施例中，結合材料可以包括至少約10wt.%結合材料總重量的元素銅，例如，至少約15wt.%、至少約20wt.%、至少約25wt.%、至少約30wt.%、至少約35wt.%、至少約40wt.%、至少約45wt.%或甚至至少約50wt.%結合材料總重量的元素銅。應理解的是，結合材料中元素銅的的含量可以是上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值。
根據又一實施例，含銅化合物可以是一種預合金青銅。在某些非限制性的實施例中，結合材料可包括一特定含量的預合金青銅。例如，結合材料可包括不大於約50wt.%結合材料總重量的預合金青銅，如不大於約45wt.%、不大於約35wt.%、不大於約30wt.%、不大於約25wt.%、不大於約20wt.%或甚至不大於約15wt.%結合材料總重量的預合金青銅。根據另外的其它非限制性的實施例，主體可以包括至少約10wt.%結合材料總重量的預合金青銅，如至少約15wt.%、至少約20wt.%、至少約25wt.%、至少約30wt.%、至少約35wt.%、至少約40wt.%、至少約45wt.%、或甚至至少約50wt.%。應理解的是，結合材料中預合金青銅的含量可以是上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值。
根據其它特定實施例，該預合金青銅可具有錫含量(CSn)對銅含量(CCu)的特定比例(CSn/CCu)，其中CSn表示以總重量的wt.%計的錫在青銅中的含量，而CCu表示以總重量的wt.%計的銅在青銅中的含量。在一個實例中，該預合金青銅可以具有不大於約2.0的CSn/CCu比例，如不大於約1.8、不大於約1.6、不大於約1.4、不大於約1.2以上、不大於約1.0、不大於約0.8、不大於約0.7、不大於約0.65、不大於約0.64、不大於約0.63、不大於約0.62、不大於約0.61、不大於更大大於約0.60、不大於約0.59、不大於約0.58以上、不大於約0.57、不大於約0.56、不大於約0.55、不大於約0.54、不大於約0.53、不大於約0.52、不大於約0.51、不大於約0.50、不大於約0.49、不大於約0.48、不大於約0.47、不大於約0.46、不大於約0.45、不大於約0.44以上、不大於約0.43、不大於約0.42以上、不大於約0.41、不大於約0.40、不大於約0.39、不大於約0.38、不大於約0.37、不大於約0.36、不大於大於約0.35、不大於約0.34、不大於約0.33以上、不大於約0.32、不大於約0.31、不大於約0.30、不大於約0.28、不大於約0.26、不大於約0.24、不大於約0.22、不大於約0.20以上、不大於約0.15或甚至不大於約0.12。根據另一個非限制性的實施例，該預合金青銅可以具有的CSn/CCu比例，例如至少約0.15、至少約0.20、至少約0.22、至少約0.24、至少約0.26、至少約0.28、至少約030、至少約0.31、至少約0.32、至少約0.33、至少約0.34、至少約0.35、至少約0.36、至少約0.37、至少約0.38、至少約 0.39、至少約0.40、至少約0.41、至少約0.42、至少約0.43、至少約0.44、至少約0.45、至少約0.46、至少約0.47、至少約0.48、至少約0.49、至少約0.50、至少約0.51、至少約0.52、至少約0.53、至少約0.54、至少約0.55、至少約0.56、至少約0.57、至少約0.58、至少約0.59、至少約0.60、至少約0.65、至少約0.70、至少約0.80或甚至至少約1.0。應理解的是，該預合金青銅可具有任何上述最小值和最大值之間任何範圍內的CSn/CCu比例。在一個具體的實例中，預合金青銅可以是例如範圍為60/40~40/60銅/錫的重量比(例如50/50以wt.%計)。
根據其它特定的實施例，該預合金青銅可以包括特定含量的銅。例如，該預合金青銅可以包括至少約60wt.%的銅，例如至少約65wt.%的銅、至少約70wt.%的銅、至少約75wt.%的銅、在至少約80wt.%的銅、至少約85wt.%的銅、至少約90wt.%的銅、或甚至至少約95wt.%總重量的銅。根據其它實施例，預合金青銅可以包括不大於約99wt.%預合金青銅總重量的銅，例如不大於約95wt.%的銅、不大於約90wt.%的銅、不大於約85wt.%的銅、不大於約80wt.%的銅、不大於約75wt.%的銅、不大於約70wt.%的銅或甚至不大於65wt.%預合金青銅總重量的銅。應理解的是，預合金青銅的銅含量可以是上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值。
根據又一實施例，該預合金青銅可以包括特定含量的錫。例如，該預合金青銅可以包括至少約5wt.%預合金 青銅總重量計的錫，如至少約10wt.%、至少約15wt.%、至少約20wt.%、至少約25wt.%、至少約30wt.%、至少約35wt.%或甚至至少約40wt.%金屬合金的總重量。在其它實施例中，錫的含量可為不大於約45wt.%預合金青銅的總重量、不大於約40wt.%、不大於約35wt.%、不大於約30wt.%、不大於約25wt.%、不大於約20wt.%、不大於約15wt.%或甚至不大於約10wt.%預合金青銅的總重量。應理解的是，預合金青銅的錫含量可以是上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值。
根據又一實施例，結合材料可以包括特定含量的錫。例如，結合材料可包括不大於約20wt.%結合材料總重量的錫，例如不大於約15wt.%、不大於約10wt.%、不大於約9wt.%、不大於約8wt.%、不大於約7wt.%、不大於約6wt.%、不大於約5wt.%、不大於約4wt.%、不大於約3wt.%、不大於約2wt.%或甚至不大於約1wt.%結合材料總重量的錫。在某些其它非限制性的實施例中，結合材料可包括至少約0.5wt.%結合材料總重量的錫，例如至少約1.0wt.%、至少約2.0wt.%、至少約3.0wt.%、至少約4.0wt.%、至少約5wt.%、至少約6wt.%、至少約7wt.%、至少約8wt.%、至少約9wt.%、至少約10wt.%、至少約15wt.%或甚至至少約19wt.%結合材料總重量的錫。應理解的是，結合材料中的錫含量可以是上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值。
根據另外的實施例中，主體可以包括特定含量 的元素鉻。例如，結合材料可包括不大於約10wt.%結合材料總重量的鉻元素，例如不大於約9wt.%、不大於約8wt.%、不大於大於約7wt.%、不大於約6wt.%、不大於約5wt.%、不大於約4wt.%、不大於約3wt.%、不大於約2wt.%或甚至不大於約1wt.%結合材料總重量的元素鉻。在其它特定的實施例中，結合材料可以是基本上不含元素鉻。在其它非限制性的實施例中，結合材料可以包括至少約0.1wt.%結合材料總重量的鉻，例如至少約1wt.%或甚至至少約5wt.%結合材料總重量的元素鉻。應理解的是，結合材料中元素鉻的含量可以是上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值。
在其它實施例中，結合材料可以包括特定含量的元素鎳。例如，結合材料可包括不大於約10wt.%結合材料總重量的元素鎳，例如不大於約9wt.%、不大於約8wt.%、不大於約7wt.%、不大於約6wt.%、不大於約5wt.%、不大於約4wt.%、不大於約3wt.%、不大於約2wt.%或甚至不大於約1wt.%結合材料總重量的元素鎳。在其它特定的實施例中，結合材料可以是基本上不含元素鎳。在其它非限制性的實施例中，結合材料可以包括至少約0.1wt.%結合材料總重量的元素鎳，例如至少約1wt.%或甚至至少約5wt.%結合材料總重量的元素鎳。應理解的是，結合材料中元素鎳的含量可以是上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值。
特別關於包括在研磨工具的結合材料中的填充 材料，根據某些實施例，結合材料可包括特定含量的鎢。例如，結合材料可包括不大於約10wt.%結合材料總重量的鎢，例如不大於約9wt.%、不大於約8wt.%、不大於約7wt.%、不大於約6wt.%、不大於約5wt.%、不大於約4wt.%、不大於約3wt.%、不大於約2wt.%或甚至不大於約1wt.%結合材料總重量的鎢。在某些其它實施例中，結合材料可以是基本上不含鎢。在其它非限制性的實施例中，結合材料可以包括至少約0.1wt.%結合材料總重量的鎢，例如至少約1wt.%或甚至至少約5wt.%結合材料總重量的鎢。應理解的是，結合材料中鎢的含量可以是上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值。
根據其它實施例，結合材料可包括特定含量的鑄鐵。例如，結合材料可包括不大於約75wt.%結合材料總重量的鑄鐵、不大於約70wt.%、不大於約65wt.%、不大於約60wt.%、不大於約55wt.%、不大於約50wt.%、不大於約45wt.%、不大於約40wt.%或甚至不大於約35wt.%結合材料總重量的鑄鐵。在其它非限制性實施例中，結合材料可以包括至少約10wt.%結合材料總重量的鑄鐵，例如至少約15wt.%、至少約20wt.%、在至少約25wt.%、至少約35wt.%、至少約40wt.%、至少約45wt.%、至少約50wt.%、至少約55wt.%、至少約60wt.%，至少約65wt.%或甚至至少約70wt.%結合材料總重量的鑄鐵。應理解的是，結合材料中的鑄鐵含量可以是上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值。
在其它實施例中，鑄鐵可能是一種合金，其可能包括特定含量的碳。例如，鑄鐵可包括不大於約5wt.%鑄鐵總重量的碳，例如，不大於約4.5wt.%、不大於約4.0wt.%、不大於約3.5wt.%、不大於約3.0wt.%、不大於約2.5wt.%、不大於約2.0wt.%、不大於約1.5wt.%、不大於約1.0wt.%、或者甚至不大於約0.5wt.%鑄鐵總重量的碳。在其它實施例中，鑄鐵可包括至少約0.5wt.%鑄鐵總重量的碳，例如，至少約1.0wt.%、至少約1.5wt.%、至少約2.0wt.%、至少約2.5wt.%、至少約3.0wt.%、至少約3.5wt.%、至少約4.0wt.%、至少約4.5wt.%或甚至至少約4.9wt.%鑄鐵總重量的碳。應理解的是，鑄鐵的碳含量可以是上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值。
在其它實施例中，鑄鐵可能是一種合金，其可能包括特定含量的鉻，其係與包含在結合材料中的游離鉻或元素鉻明顯不同。例如，鑄鐵可包括不大於約5wt.%鑄鐵總重量的鉻，例如不大於約4.5wt.%、不大於約4.0wt.%、不大於約3.5wt.%、不大於約3.0wt.%、不大於約2.5wt.%、不大於約2.0wt.%、不大於約1.5wt.%、不大於約1.0wt.%或者甚至不大於約0.5wt.%鑄鐵總重量的鉻。在某些其它非限定實施例中，鑄鐵可包括至少約0.5wt.%鑄鐵總重量的鉻，例如至少約1.0wt.%、至少約1.5wt.%、至少約2.0wt.%、至少約2.5wt.%、至少約3.0wt.%、至少約3.5wt.%、至少約4.0wt.%、至少約4.5wt.%或甚至至少約4.9wt.%鑄鐵總重量的鉻。應理解的是，鑄鐵的鉻含量可以是上文提及之任何最 小值與最大值之間範圍內的任何值。
在某些實例中，結合材料可包括活性結合劑。活性結合劑可以包括含鈦組合物，其可以包括含有可測量鈦含量的任何材料，並且更具體地，可以是鈦基材料。例如，含鈦組合物可以具有至少約1wt.%含鈦組合物總重量的鈦，例如至少約10wt.%的鈦、至少約20wt.%的鈦或甚至可為含鈦化合物總重量的大部份為鈦(即至少約51wt.%)。含鈦化合物可以是金屬，例如金屬合金，並且更具體地，鈦基金屬合金的鈦含量相較於其他任何金屬元素為大多數。應理解的是，含鈦組合物可以透過一個未處理的結合劑的化學過程來形成，例如在未處理的混合物的氫化鈦。進一步理解的是，含鈦組合物可以包括結合材料中的多個不同的含鈦組合物。
根據一實施例，結合材料可以包括特定含量的含鈦組合物，包括例如不大於約10wt.%結合材料總重量的含鈦組合物，如不大於約9wt.%、不大於約8wt.%、不大於約7wt.%、不大於約6wt.%、不大於約5wt.%、不大於約4wt.%、不大於約3wt.%、不大於約2wt.%或不大於約1wt.%結合材料總重量的含鈦組合物。在某些其它實施例中，結合材料可以包括至少約1wt.%結合材料總重量的含鈦組合物，例如至少約2wt.%、至少約3wt.%、在至少約4wt.%、至少約5wt.%、至少約6wt.%、至少約7wt.%、至少約8wt.%、至少約9wt.%、或甚至至少約10wt.%結合材料總重量的含鈦組合物。應理解的是，結合材料中含鈦組合物的含量可以是上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值。
根據其它實施例，結合材料可包括多個含鈦組合物，其可基於其組合物而與彼此不同。所述多個含鈦組合物的可以是未處理的結合劑在加工過程中化學解離，並於該結合劑中形成新的含鈦組合物的結果。在一個實施例中，結合材料可包括一較佳位於鄰近結合材料內的鑄鐵的第一含鈦組合物以及一較佳位於鄰近結合材料內的磨料顆粒的第二含鈦組合物。
結合材料中的成分的組合可以被控制，以促進形成特定含量的含鈦組合物。例如在某些實施例中，第一含鈦組合物可包括一鈦-錫合金，而第二含鈦組合物可包括碳化鈦。在其它實施例中，主體可以包括一含量的第一含鈦組合物(TCC1)和一含量的第二含鈦組合物(TCC2)。在某些實施例中，第一含鈦組合物的含量可以大於第二含鈦組合物的含量。應理解的是，TCC1表示結合材料中第一含鈦組合物的含量為wt.%結合材料總重量，而TCC2表示結合材料中第二含鈦組合物的含量為wt.%結合材料總重量。
根據又一個實施例中，主體可以包括結合材料中第一含鈦組合物(TCC1)含量對第二含鈦組合物(TCC2)含量之一比例，其有利於本文實施例中的研磨工具的形成和性能。在某些實施例中，比例(TCC1/TCC2)可以是不大於約2，如不大於約1.8、不大於約1.6、不大於約1.4、不大於約1.2、不大於約1.0、不大於約0.8、不大於約0.6、不大於約0.4、或者甚至不大於約0.2。在某些其它實施例中，比例TCC1/TCC2可以是至少約0.1，例如至少約0.2、至少約 0.4、至少約0.6、至少約0.8、至少約1.0、至少約1.2、至少約1.4、至少約1.6、至少約1.8、或至少約1.9。應理解的是，比例TCC1/TCC2可以是上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值。
根據其它特定實施例，主體可以包括在結合材料中鎢(W)含量對鑄鐵(CI)含量之一比例(W/CI)，其有利於本文實施例中的研磨工具的形成和性能。在比例(w/CI)中，W表示鎢在結合材料中的含量以結合材料總重量的wt.%計，而CI表示鑄鐵在結合材料中的含量以結合材料總重量的wt.%計。在某些實施例中，比例W/CI可以是不大於約0.9，例如不大於約0.8、不大於約0.7、不大於約0.6、不大於約0.5、不大於約0.4、不大於約0.3、不大於約0.2、不大於約0.1、不大於約0.05、不大於約0.01或甚至不大於約0.005。在某些其它非限制性的實施例中比例W/CI可以是基本上為0。在其它實施例中，比例W/CI可以為至少約0.001，例如至少約0.005、至少約0.01、至少約0.05或甚至至少約0.1。應理解的是，比例W/CI可以是上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值。
根據又一個實施例，主體可以包括在結合材料中含銅組合物(CCC)含量對鑄鐵(CI)含量之一比例(CCC/CI)。在比例(CCC/CI)中，CCC表示含銅組合物在結合材料的含量以結合材料總重量的wt.%計，而CI表示鑄鐵在結合材料中的含量以結合材料總重量的wt.%計。在某些實施例中，比例CCC/CI可以是不大於約0.9，例如不大於約 0.8、不大於約0.75、不大於約0.7或甚至不大於約0.68。根據又一個非限制性的實施例，比例CCC/CI可以是至少約0.1，如至少約0.2、至少約0.3、至少約0.35、至少約0.4、至少約0.45、在至少約0.5、至少約0.55或甚至至少約0.6。應理解的是，比例CCC/CI可以是上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值。
在其它實施例中，主體可以包括在結合材料中含鈦組合物(TiCC)含量對鑄鐵(CI)含量之一比例(TiCC/CI)。在比例(TiCC/CI)中，TiCC表示含鈦組合物在結合材料的含量以結合材料總重量的wt.%計，而CI表示鑄鐵在結合材料中的含量以結合材料總重量的wt.%計。在某些實施例中，比例TiCC/CI可以是不大於約0.9，例如不大於約0.8、不大於約0.7、不大於約0.6、不大於約0.5、不大於約0.4、不大於約0.35、不大於約0.3、不大於約0.28以上、不大於約0.25、不大於約0.23甚至不大於約0.2。在某些其它實施例中，比例TiCC/CI可以是至少約0.01，例如至少約0.05、至少約0.08、至少約0.1、至少約0.12、至少約0.14或甚至至少約0.16。應理解的是，比例TiCC/CI可以是上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值。
根據其它特定實施例，主體可以包括在結合材料中碳化鎢(WC)含量對鑄鐵(CI)含量之一比例(WC/CI)。在比例(WC/CI)中，WC表示碳化鎢在結合材料中的含量以結合材料總重量的wt.%計，而CI表示鑄鐵在結合材料中的含量以結合材料總重量的wt.%計。在某些實施例中，比例 WC/CI可以是不大於約0.9，例如不大於約0.8、不大於約0.7、不大於約0.6、不大於約0.5、不大於約0.4、不大於更大大於約0.3、不大於約0.2、不大於約0.1或甚至不大於約0.01。在某些其它實施例中的比例WC/CI可以是基本上為0，在其它實施例中，比例WC/CI可以是至少約0.01。應理解的是，比例WC/CI可以是上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值。
根據其它特定實施例，主體可以包括在結合材料中碳化鎢(WC)含量對含銅組合物(CCC)含量之一比例(WC/CCC)。在比例(WC/CCC)中，WC表示碳化鎢在結合材料中的含量以結合材料總重量的wt.%計，而CCC表示含銅組合物在結合材料中的含量以結合材料總重量的wt.%計。在某些實施例中，比例WC/CCC可以是不大於約0.9，例如不大於約0.8、不大於約0.7、不大於約0.6、不大於約0.5、不大於約0.4、不大於約0.3、不大於約0.2、不大於約0.1或甚至不大於約0.01。在某些其它實施例中的比例WC/CCC可以是基本上為0。在其它實施例中，比例WC/CCC可以是至少約0.001。應理解的是，比例WC/CCC可以是上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值。
根據又一個實施例，主體可以包括在結合材料中含銅組合物(CCC)和含鈦組合物(TiCC)的含量對鑄鐵(CI)含量之一比例((CCC+TiCC)/CI)。在比例((CCC+TiCC)/CI)中，CCC表示含銅組合物在結合材料的含量以結合材料總重量的wt.%計，TiCC表示含鈦組合物在結合材料的含量以 結合材料總重量的wt.%計，而CI表示鑄鐵在結合材料中的含量以結合材料總重量的wt.%計。在某些實施例中，比例(CCC+TiCC)/CI可以是不大於約1.4，如不大於約1.3、不大於約1.2、不大於約1、不大於約0.98、不大於約0.96、不大於約0.94、不大於約0.92、不大於約0.9、不大於約0.88、不大於約0.86或甚至不大於約0.84。在某些其它非限制性的實施例中，比例(CCC+TiCC)/CI可以是至少約0.1，例如，至少約0.2、至少約0.3、至少約0.4、至少約0.5、至少約0.6、至少約0.7、至少約0.72、至少約0.74、至少約0.76、至少約0.78或甚至至少約0.8。應理解的是，比例(CCC+TiCC)/CI可以是上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值。
根據其它特定實施例，主體可以包括在結合材料中鎳(Ni)含量對鑄鐵(CI)含量之一比例(Ni/CI)。在比例(Ni/CI)中，Ni表示鎳在結合材料中的含量以結合材料總重量的wt.%計，而CI表示鑄鐵在結合材料中的含量以結合材料總重量的wt.%計。在某些實施例中，比例Ni/CI可以是不大於約1，例如，不大於約0.9、不大於約0.8、不大於約0.7、不大於約0.6、不大於約0.5、不大於約0.4、不大於約0.3、不大於約0.2、不大於約0.1、不大於約0.5、不大於約0.1或甚至不大於約0.005。在某些其它實施例中的比例Ni/CI可以是基本上為0。在其它實施例中，比例Ni/CI可以為至少約0.001。應理解的是，比例Ni/CI可以是上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值。
根據其它特定實施例，主體可以包括在結合材料中鉻(Cr)含量對鑄鐵(CI)含量之一比例(Cr/CI)。在比例(Cr/CI)中，Cr表示鉻在結合材料中的含量以結合材料總重量的wt.%計，而CI表示鑄鐵在結合材料中的含量以結合材料總重量的wt.%計。在某些實施例中，比例Cr/CI可以是不大於約1，例如不大於約0.9、不大於約0.8、不大於約0.7、不大於約0.6、不大於約0.5、不大於約0.4、不大於約0.3、不大於約0.2、不大於約0.1、不大於約0.05、不大於約0.01或甚至不大於約0.005。在某些其它實施例中，比例Cr/CI可以是基本上為0。在其它實施例中，比例Cr/CI可以是至少約0.001，例如至少約0.005、至少約0.01、至少約0.05、至少約0.1、至少約0.2、至少約0.3、至少約0.4、至少約0.5、至少約0.6、至少約0.7、至少約0.8或甚至至少約0.9。應理解的是，比例Cr/CI可以是上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值。
在另一些非限制性的實施例中，主體可以包括在結合材料中鎢(W)含量對含銅組合物(CCC)含量之一比例(W/CCC)。在比例(W/CCC)中，W表示鎢在結合材料中的含量以結合材料總重量的wt.%計，而CCC表示含銅組合物在結合材料中的含量以結合材料總重量的wt.%計。在某些實施例中，比例W/CCC可以是不大於約1，例如不大於約0.9、不大於約0.8、不大於約0.7、不大於約0.6、不大於約0.5、不大於約0.4、不大於約0.3、不大於約0.2、不大於約0.1、不大於約0.05、不大於約0.01或甚至不大於約0.005。 在某些其它實施例中，比例W/CCC可以是基本上為0。在其它非限制性的實施例，比例W/CCC可以是至少約0.001。應理解的是，比例W/CCC可以是上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值。
根據其他實施例，主體可以包括在結合材料中鎢(W)含量對含鈦組合物(TiCC)含量之一比例(W/TiCC)。在比例(W/TiCC)中，W表示鎢在結合材料中的含量以結合材料總重量的wt.%計，而TiCC表示含鈦組合物在結合材料中的含量以結合材料總重量的wt.%計。在某些實施例中，比例W/TiCC可以是不大於約1，例如不大於約0.9、不大於約0.8、不大於約0.7、不大於約0.6、不大於約0.5、不大於約0.4、不大於約0.3、不大於約0.2或甚至不大於約0.1。在某些其它實施例中，比例W/TiCC可以是基本上為0。在其它實施例中的比例W/TiCC可以為至少約0.001。應理解的是，比例W/TiCC可以是上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值。
根據另外的實施例，主體可以包括在結合材料中含鈦組合物(TiCC)含量對磨料顆粒(AP)含量之一比例(TiCC/AP)。在比例(TiCC/AP)中，TiCC表示含鈦組合物在結合材料的含量以結合材料總體積的vol.%計，而AP表示磨料顆粒在結合材料中的含量以結合材料總體積的vol.%計。在某些實施例中，比例TiCC/AP可以是不大於約1，例如不大於約0.9、不大於約0.8、不大於約0.7、不大於約0.6、不大於約0.5、不大於約0.4、不大於約0.3、不大於約 0.2、不大於約0.1、不大於約0.5、不大於約0.01或甚至不大於約0.005。在某些其它非限制性的實施例中，比例TiCC/AP可以為至少約0.001，例如至少約0.005、至少約0.01、至少約0.05、至少約0.1、至少約0.2、至少約0.3、至少約0.4、至少約0.5、至少約0.6、至少約0.7、至少約0.8或甚至至少約0.9。應理解的是，比例TiCC/AP可以是上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值。
根據另外的實施例，主體可以包括在結合材料中鑄鐵(CI)含量對磨料顆粒(AP)含量之一比例(CI/AP)。在比例(CI/AP)中，CI表示鑄鐵在結合材料的含量以結合材料總體積的vol.%計，而AP表示磨料顆粒在結合材料中的含量以結合材料總體積的vol.%計。在某些實施例中的比例CI/AP可以是不大於約1，例如不大於約0.9、不大於約0.8、不大於約0.7、不大於約0.6、不大於約0.5、不大於約0.4、不大於約0.3、不大於約0.2、不大於約0.1、不大於約0.05、不大於約0.01或甚至不大於約0.005。在某些其它實施例中，比例CI/AP可以為至少約0.001、至少約0.005、至少約0.01、至少約0.05、至少約0.1、至少約0.2、至少約0.3、至少約0.4、至少約0.5、至少約0.6、至少約0.7、至少約0.8或甚至至少約0.9。應理解的是，比例CI/AP可以是上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值。
根據另一個實施例，磨料顆粒可以是一種超級磨料材料。在某些其它實施例中，磨料材料可以包括選自由金剛石、立方氮化硼以及它們的組合所組成的群組中所選擇 的材料。在其它實施例中，超級磨料材料可基本上由金剛石組成。在其它實施例中，超級磨料材料可以基本上由立方氮化硼組成。在其它實施例中，超級磨料材料可具有的莫氏硬度為至少約8，例如至少約8.5或甚至至少約9。
根據又一個實施例，磨料顆粒可以具有一熱膨脹係數(CTEab)，而結合材料可具有一熱膨脹係數(CTEbm)。在某些實施例中，對於研磨顆粒和結合材料的熱膨脹係數之間的差的絕對值可以特別加以控制，以促進本文所述的實施例中的研磨工具的形成和性能。研磨顆粒和結合材料的熱膨脹係數之間的差的絕對值可以方程式|CTEab-CTEbm|表示。在某些實施例中，研磨顆粒和結合材料的熱膨脹係數之間的差的絕對值可以是不大於約20m/m/°K，例如不大於約18m/m/°K、不大於約16m/m/°K、不大於約14m/m/°K、不大於約12m/m/°K、不大於約10m/m/°K、不大於約8m/m/°K、不大於約6m/m/°K、不大於約4m/m/°K或甚至不大於約2m/m/°K。在其它實施例中，研磨顆粒和結合材料的熱膨脹係數之間的差的絕對值可以是至少約1m/m/°K，例如至少約2m/m/°K、至少約4m/m/°K、至少約6m/m/°K、至少約8m/m/°K、至少約10m/m/°K、至少約12m/m/°K、至少約14m/m/°K、至少約16m/m/°K或甚至至少約18m/m/°K。研磨顆粒和結合材料的熱膨脹係數之間的差的絕對值可以是上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值。
在又一個實施例中，一含銅組合物可具有一特定的熔點(CCCmp)，且鑄鐵可以具有一特定的熔點(CImp)。 在某些實施例中，含銅組合物的熔點(CCCmp)和鑄鐵的熔點(CImp)之差的絕對值可以方程式|CCCmp-CImp|表示。在某些實施例中，含銅組合物的熔點和鑄鐵的熔點之間的差可以是不大於約1000℃、不大於約500℃、不大於約250℃、不大於約100℃、不大於約80℃、不大於約70℃、不大於約60℃、不大於約50℃、不大於約40℃、不大於約30℃、不大於約20℃、不大於約10℃或甚至不大於約5℃。在其它實施例中，含銅組合物的熔點和鑄鐵的熔點之間的差可以是至少約1℃、至少約10℃、至少約20℃、至少約30℃、至少約40℃、至少約50℃、至少約60℃、至少約70℃、至少約80℃、至少約90℃、至少約100℃、至少約250℃、至少約500℃或甚至至少約990℃。應理解的是，含銅組合物的熔點和鑄鐵的熔點之間的差可以是上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值。
在其它實施例中，結合材料可以包括含銅組合物，其具有不大於約1000℃的熔化溫度、不大於約950℃、不大於約900℃、不大於約850℃、不大於約800℃、不大於約750℃、不大於約700℃、不大於約650℃、不大於約600℃、不大於約550℃、不大於約500℃、不大於約450℃或甚至不大於約410℃。在其它實施例中，含銅組合物具有至少約400℃的熔化溫度、至少約450℃、至少約500℃、至少約550℃、至少約600℃含銅成分、至少約650℃、至少約700℃、至少約750℃、至少約800℃、至少約850℃、至少約900℃、至少約950℃或甚至少約990℃。應理解的是，含銅 組合物的熔化溫度可以是上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值。
根據另外的實施例，結合材料可包括具有特定平均粒徑(D50)的鑄鐵。在某些實施例中，鑄鐵的平均粒徑(D50)可以是不大於約300微米，例如不大於約250微米、不大於約200微米、不大於約150微米、不大於約100微米、不大於約90微米、不大於約80微米、不大於約70微米、不大於約60微米、不大於約50微米、不大於約40微米、不大於約30微米、不大於約20微米、不大於約10微米、不大於約5微米或甚至不大於約2微米。在其它實施例中，鑄鐵所具有平均粒徑(D50)可以是至少約1微米，如至少約5微米、至少約10微米、至少約20微米、至少約30微米、至少約40微米、至少約50微米、至少約60微米、至少約70微米、至少約80微米、至少約90微米、至少大約100微米、至少大約150微米、至少約200微米、至少大約250微米或甚至至少約290微米。應理解的是，鑄鐵的平均粒徑(D50)可以是上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值。
在其它實施例中，結合材料可以包括具有特定粒徑分佈的鑄鐵顆粒。在其它實施例中，粒徑分佈可以是一高斯分佈。在其它實施例中，粒徑分佈可以是多模型的分佈。在其它實施例中，粒徑分佈可以是雙峰分佈。在某些實施例中，該雙峰分佈可包括：一第一模式，其可包括一粗粒徑，及一第二模式，其可包括一個細粒徑。
在其它實施例中，研磨工具可以具有一個特定的 維氏硬度。例如，研磨工具可以具有至少大約103GPa、至少約110GPa、至少約120GPa、至少約130GPa、至少約1401GPa或甚至至少約145GPa的維氏硬度。在其它實施例中，該研磨工具可以具有不大於約150GPa、不大於約140GPa、不大於約130GPa、不大於約120GPa或甚至不大於約110GPa的維氏硬度。應理解的是，該研磨工具可以具有上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值的維氏硬度。
在其他實施例中，本文所述的研磨工具可具有一定的高材料切除率特性。高材料切除率特性可以選自由以下各者組成的群組：磨合長度、最大初始速度特性、壽命、整修頻率、邊緣品質和其組合。高材料切除率特性是根據一標準高材料切除率玻璃研磨試驗來量測，其係在一個6毫米厚的玻璃工件上存有研磨液/冷卻劑的情況下以一百超(Bystronic)研磨機進行測定。
在標準的高材料切除率玻璃研磨試驗的第一部分中，一個研磨工具以一設定的進給率沿著由厚度所定義的工件邊的緣移動。研磨工具以20m/min的初始速度施用於玻璃上以對研磨工具進行適配運轉。如果20m/min的初始速度會造成缺陷，則速度降低。最大初始速度特徵為研磨工具不會造成工件中的缺陷的最大初始速度(m/min)。缺陷包括裂紋、微碎裂和燒傷。微碎裂是在工件中在不使用增強裝置(如顯微鏡)之下經檢查可見的碎裂。適配長度是在研磨工具調整或斷裂之前沿著工件移動的長度(亦即，當工件在20m/min的研磨速度下無缺陷呈現)。如果研磨工具不能以20 m/min的初始速度運轉，則速度在一開始必須減小再逐漸增加。直到研磨速度可以在不造成工件缺陷下返回到20m/min時之材料的研磨長度即為適配長度。如果研磨工具可以20m/min的初始速度立即進行操作，而不會在研磨時產生缺陷，則不具有適配長度。
在標準的高材料切除率玻璃研磨試驗的第二部分中，研磨工具的速度從20m/min提高到30m/min的運行速度。件數/整修是指在標準的高材料切除率玻璃研磨試驗的第二部分期間研磨工具的進行整修作業之間的研磨件數數量。研磨工具的壽命是在標準的高材料切除率玻璃研磨試驗的第二部分期間，在研磨工具無法在不造成工件缺陷(如裂紋、微碎裂、燒傷等)的情況下切除材料之前，研磨工具可以沿著工件移動的長度。邊緣品質是在標準的高材料切除率玻璃研磨試驗的第二部分期間，在研磨工具研磨之後無缺陷(如裂紋、微碎裂、燒傷等)工件的百分比。
本文中的實施例所述的研磨工具可以具有一適配長度，其以標準高材料切除率玻璃研磨試驗的第一部分測量為不大於1000線性米，例如不大於約900線性米、不大於約800線性米、不大於約700線性米、不大於約600線性米、不大於約500線性米、不大於約400線性米、不大於約300線性米、不大於約200線性米、不大於約100線性米、不大於約50線性米、不大於約40線性米、不大於約30線性米、不大於約20線性米、不大於約10線性米，不大於約5線性米或甚至不大於約1線性米。在其它實施例中，研磨工具可 以沒有磨合期，表示該工具可以20m/min開始研磨而不會在工件上造成缺陷(如裂紋、微碎裂、燒傷等)。在其它實施例中，研磨工具可以具有一至少約1米的適配長度，例如至少約5米、至少約10米、至少約50米或甚至至少約100米。應理解的是，研磨工具可以具有上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值的適配長度。
研磨工具可以根據標準的高材料切除率玻璃研磨試驗的第一部分得出一最大初始速度特徵。例如，研磨工具可以具有至少約10m/min的最大初始速度特徵，例如至少約12m/min、至少約14m/min、至少約16m/min、至少約18m/min、至少約20m/min、至少約25m/min、至少約30m/min、至少約35m/min、至少約40m/min、至少約45m/min、至少約50m/min、至少約55m/min、至少約60m/min、至少約65m/min、至少約70m/min或甚至至少約80m/min。在一個非限制性的實施例中，研磨工具可以具有不大於約100m/min的最大初始速度特徵、不大於約90m/min或甚至不大於約80m/min。應理解的是，研磨工具可以具有上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值的最大初始速度特徵。
研磨工具可以根據標準的高材料切除率玻璃研磨試驗的第二部分得到其特定壽命。例如，研磨工具可以具有至少約1000線性米的壽命，如至少約1100線性米、至少約1200線性米、至少約1300線性米、至少約1400線性米的壽命、至少約1500線性米、至少約2000線性米、至少約300 線性米或甚至至少約500線性米。在其它實施例中，研磨工具可以具有不大於約6000線性米的壽命，例如不大於約5000線性米、不大於約4000線性米或甚至不大於約3000線性米。應理解的是，該研磨工具可以具有上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值的壽命。
研磨工具可以根據標準的高材料切除率玻璃研磨試驗的第二部分得出一特定的整修頻率。例如，研磨工具可能有至少約25件數/整修的整修頻率，如至少約30件數/整修、至少約35件數/整修或甚至至少約40件數/整修的整修頻率。在其它實施例中，如整修頻率測試所測得的，研磨工具可以具有不大於約50件數/整修的整修頻率，如不大於約45件數/整修、不大於約40件數/整修、不大於約35件數/整修或甚至不大於約30件數/整修。應理解的是，研磨工具可以具有上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值的整修頻率。
研磨工具可以根據標準的高材料切除率玻璃研磨測試得出一特定的邊緣品質。例如，研磨工具可以提供一邊緣品質，使得工件的至少約25%是無缺陷的，如至少約30%、至少約35%、至少約40%、至少約45%、至少約50%、至少約55%、至少約60%、至少約65%、至少約70%、至少約75%、至少約80%、至少約85%或甚至至少約90%是無缺陷的。在某些實施例中，研磨工具可以提供一邊緣品質，使得工件是基本上無缺陷。在其它實施例中，研磨工具可以提供一邊緣品質，使得工件的不大於約100%是無缺陷的，如 不大於約95%、不大於約90%或甚至不大於約75%是無缺陷的。應理解的是，該工具可以提供上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何百分比的邊緣品質。
在某些實施例中，研磨工具可以根據標準的高材料切除率玻璃研磨測試得出一特定的G-比例。例如，研磨工具可以具有一個至少約40 k的G-比例，例如至少約45 k、至少約50 k、至少約55 k、至少約60 k或甚至至少約65 k。在其它實施例中，研磨工具可以具有一個不大於約70 k的G-比例，例如不大於約65 k或甚至不大於約60 k。應理解的是，該研磨工具可以具有上文提及之任何最小值與最大值之間範圍內的任何值的G比例。
實例
根據本文所述實施例中的磨料製品是由如表1中所提供的成分的混合物所形成。
對於實例1及2，在850℃和大約1000℃之間的溫度範圍內及約1噸/in2至約2噸/in2的壓力範圍內以熱壓方式將混合物成形為研磨工具。
一種傳統磨料製品是由如表2中所提供的成分的混合物所形成。
對於傳統的實例，在850℃和大約1000℃之間的溫度範圍內及約1噸/in2至約2噸/in2的壓力範圍內以熱壓方式將混合物成形為研磨工具。
表3提供了實例2的高材料切除率特性及傳統實例。
表4提供了在厚度為6mm的玻璃進行研磨時，實例2與傳統實例的平均壽命的比較，並提供了測試參數和其他一些材料切除率的特徵。
表5提供了在厚度為3~4mm的強化玻璃進行研磨時，實例2與傳統實例的平均壽命的比較，並提供了測試參數。
表6提供了在厚度為3~4mm的玻璃進行研磨時，實例2與傳統實例的平均壽命的比較，並提供了測試參數。
本申請案表現從現有技術狀態的差異。值得注意的是，本文的實施例展示了較傳統的研磨工具改進及非預期的性能。儘管不希望被特定的理論所約束，包括設計、加工、材料等特徵的組合是被建議可以促進這種改進。特徵的組合可包括但不限於：結合材料的組合物、在活性結合劑的存在下可包括氫化鈦、磨料製品中鎢對鑄鐵的比例、磨料製品中含銅組合物對鑄鐵的比例、磨料製品中含鈦組合物對鑄鐵的比例、磨料製品中碳化鎢對鑄鐵的比例、磨料製品中碳化鎢對含銅組合物的比例、磨料製品中含銅組合物及含鈦組合物對鑄鐵的比例以及這些特徵的組合。值得注意的是，這些特徵組合在高速研磨操作中表現出改進的性能。具體地，在不希望被任何特定理論所約束的情況下，本文所述磨料製品的實施例表現出改善的材料切除率特徵，例如：增加的適配長度、增加的最大初始速度特徵、提高工件經研磨的線性米上的壽命、增加的整修頻率及改善的邊緣品質及以上的組合。
在上文中，具體實施例和某些組件的連接的參照是示例性的。應當理解的是，提及被耦合或連接的組件的目的是為了揭露如將被理解而加以實施的在本文中所討論的方法中組件之間的直接連接或透過一個或多個中間組件的間接連接。因此，以上所揭露的主題內容被認為是說明性的，而非限制性的，且所附權利要求旨在涵蓋所有這些修改、強化及其他落入本發明的真正範圍之內的實施例。因此，在法律允許的最大範圍內，本發明的範圍是由所附權利要求及其等同物的最廣可允許解釋來決定，並且不應被限制或限於前面 的詳細描述。
本公開的摘要是為了符合專利法而提供，且是在理解它不會被用來解釋或限制權利要求的範圍或含義的前提下提交。另外，在前面的詳細描述中，各種特徵可以基於流線化本公開的目的而組合在一起或者以單個實施例描述。本發明不應當被解釋為反映所主張的實施例需要比明確陳述於每一權利要求更多的特點的意圖。相反地，如以下權利要求所反映的，發明的主題內容可以是指向少於任何所揭露的實施例的所有特徵。因此，以下的權利要求以每個權利要求自身作為單獨限定要求的主題而結合到詳細描述中。
可能會有許多不同的方面和實施例。其中的一些方面和實施例描述如下。閱讀本說明書後，本領域技術人員將會理解，這些方面和實施例僅僅是說明性的，其並不限制本發明的範圍。實施例可以符合如下所列的任意一個或多個項目。
項目1：一種研磨工具，包括：一主體，其包括磨料顆粒，該磨料顆粒包括包含於一結合材料中的一超級磨料材料；一活性結合劑，其包括包含於結合材料中的一含鈦組合物；以及以下各者中的至少一者：一不大於約1的鎢對鑄鐵[W/CI]的比例、一不大於約1的含銅組合物對鑄鐵[CCC/CI]的比例、一不大於約1的含鈦組合物對鑄鐵[TiCC/CI]的比例、一不大於約1的碳化鎢對鑄鐵[WC/CI]的比例、一不大於約1的碳化鎢對含銅組合物[WC/CCC]的比例、一不大於約1.5的含銅組合物及含鈦組合物對鑄鐵[(CCC+TiC)/CI]的比 例及其組合。
項目2：一種形成一研磨工具的方法，包括：提供一混合物，其包括：一結合材料；包括一超級磨料材料的磨料顆粒；包括一含鈦組合物的一活性結合劑；以及以下各者中的至少一者：一不大於約1的鎢對鑄鐵[W/CI]的比例、一不大於約1的含銅組合物對鑄鐵[CCC/CI]的比例、一不大於約1的含鈦組合物對鑄鐵[TiCC/CI]的比例、一不大於約1的碳化鎢對鑄鐵[WC/CI]的比例、一不大於約1的碳化鎢對含銅組合物[WC/CCC]的比例、一不大於約1.5的含銅組合物及含鈦組合物對鑄鐵[(CCC+TiC)/CI]的比例及其組合；以及使混合物形成該研磨工具。
項目3：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中鎢對鑄鐵[W/CI]的比例為不大於約0.9、不大於約0.8、不大於約0.7、不大於約0.6、不大於約0.5、不大於約0.4、不大於約0.3、不大於約0.2、不大於約0.1、不大於約0.05、不大於約0.01或不大於約0.005，其中，其中鎢對鑄鐵[W/CI]的比例基本上為零。
項目4：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中鎢對鑄鐵[W/CI]的比例為至少約0.001、至少約0.005、至少約0.01、至少約0.05、至少約0.1。
項目5：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中含銅組合物對鑄鐵[CCC/CI]的比例為不大於約0.9、不大於約0.8、不大於約0.75、不大 於約0.7、不大於約0.68。
項目6：如項目1及2項中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中含銅組合物對鑄鐵[CCC/CI]的比例為至少約0.1、至少約的研磨工具或方法0.2、至少約0.3、至少約0.35、至少約0.4、至少約0.45、至少約0.5、至少約0.55、至少約0.6。
項目7：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中含鈦組合物對鑄鐵[TiCC/CI]的比例為不大於約0.9、不大於約0.8、不大於約0.7、不大於約0.6、不大於約0.5、不大於約0.4、不大於約0.35、不大於約0.3、不大於大於約0.28、不大於約大於0.25、不大於約0.23、不大於約0.2。
項目8：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中含鈦組合物對鑄鐵[TiCC/CI]的比例為至少約0.01、至少約0.05、至少約0.08、至少約0.1、至少約0.12、至少約0.14、至少約0.16。
項目9：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中碳化鎢對鑄鐵[WC/CI]的比例為不大於約0.9、不大於約0.8、不大於約0.7、不大於約0.6、不大於約0.5、不大於約0.4、不大於約0.3、不大於約0.2、不大於約0.1、不大於約0.01，其中碳化鎢對鑄鐵[WC/CI]的比例基本上為零。
項目10：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中碳化鎢對鑄鐵[WC/CI]的比例 為至少約0.01。
項目11：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中碳化鎢對含銅組合物[WC/CCC]的比例為不大於約0.9、不大於約0.8、不大於約0.7、不大於約0.6、不大於約0.5、不大於約0.4、不大於約0.3、不大於約0.2、不大於約0.1、不大於約0.01，其中碳化鎢對含銅組合物[WC/CCC]的比例基本上為零。
項目12：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中碳化鎢對含銅組合物[WC/CCC]的比例為至少約0.001。
項目13：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中含銅組合物及含鈦組合物對鑄鐵[(CCC+TiC)/CI]的比例為不大於約1.4、不大於約1.3、不大於約1.2、不大於約1、不大於約0.98、不大於約0.96、不大於約0.94、不大於約0.92、不大於約0.9、不大於約0.88、不大於約0.86、不大於約0.84。
項目14：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中含銅組合物及含鈦組合物對鑄鐵[(CCC+TiC)/CI]的比例為至少約0.1、至少約0.2、至少約0.3、至少約0.4、至少約0.5、至少約0.6、至少約0.7、至少約0.72、至少約0.74、至少約0.76、至少約0.78、至少約0.8。
項目15：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體更包括一鎳對鑄鐵 [Ni/CI]的比例，其為不大於約1、不大於約0.9、不大於約0.8、不大於約0.7、不大於約0.6、不大於約0.5、不大於約0.4、不大於約0.3、不大於約0.2、不大於約0.1、不大於約0.05、不大於約0.01、不大於約0.005，其中所述主體還包括一基本為零的鎳對鑄鐵[Ni/CI]的比例。
項目16：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體更包括一至少約0.001的鎳對鑄鐵[Ni/CI]的比例。
項目17：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體更包括一鉻對鑄鐵[Cr/CI]的比例，其為不大於約1，不大於約0.9、不大於約0.8、不大於約0.7、不大於約0.6、不大於約0.5、不大於約0.4、不大於約0.3、不大於約0.2、不大於約0.1、不大於約0.05、不大於約0.01、不大於約0.005，其中鉻對鑄鐵[Cr/CI]的比例基本上為零。
項目18：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，更包括一鉻對鑄鐵[Cr/CI]的比例，其為至少約0.001、至少約0.005、至少約0.01、至少約0.05、至少約0.1、至少約0.2、至少約0.3、至少約0.4、至少約0.5、至少約0.6、至少約0.7、至少約0.8及至少約0.9。
項目19：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體更包括一鎢對含銅組合物[W/CCC]的比例，其為不大於約1、不大於約0.9、不大於約0.8、不大於約0.7、不大於約0.6、不大於約0.5、不 大於約0.4、不大於約0.3、不大於約0.2、不大於約0.1、不大於約0.05、不大於約0.01、不大於約0.005，其中鎢對含銅組合物[W/CCC]的比例基本上為零。
項目20：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體更包括一至少約0.001的鎢對含銅組合物[W/CCC]的比例。
項目21：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體更包括一鎢對含鈦組合物[W/TiCC]的比例，其為不大於約1、不大於約0.9、不大於約0.8、不大於約0.7、不大於約0.6、不大於約0.5、不大於約0.4、不大於約0.3、不大於約0.2、不大於約0.1，其中鎢對含鈦組合物[W/TiCC]的比例基本上為零。
項目22：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體更包括一至少約0.001的鎢對含鈦組合物[W/TiCC]的比例。
項目23：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體更包括一含鈦組合物對磨料顆粒[TiCC/AP]的比例，其為不大於約1、不大於約0.9、不大於約0.8、不大於約0.7、不大於約0.6、不大於約0.5、不大於約0.4、不大於約0.3、不大於約0.2以上、不大於約0.1、不大於約0.05、不大於約0.01、不大於約0.005。
項目24：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體更包括一含鈦組合物對磨料顆粒[TiCC/AP]的比例，其為至少約0.001、至少約 0.005、至少約0.01、至少約0.05、至少約0.1、至少約0.2、至少約0.3、至少約0.4、至少約0.5、至少約0.6、至少約0.7、至少約0.8、至少約0.9。
項目25：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體更包括一鑄鐵對磨料顆粒[CI/AP]的比例，其為不大於約1、不大於約0.9、不大於約0.8、不大於約0.7、不大於約0.6、不大於約0.5、不大於約0.4、不大於約0.3、不大於約0.2、不大於約0.1、不大於約0.05、不大於約0.01、不大於約0.005。
項目26：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體更包括一鑄鐵對磨料顆粒[CI/AP]的比例，其為至少約0.001、至少約0.005、至少約0.01、至少約0.05、至少約0.1、至少約0.2、至少約0.3、至少約0.4、至少約0.5、至少約0.6、至少約0.7、至少約0.8、至少約0.9。
項目27：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述超級磨料材料包括一由金剛石，立方氮化硼極其組合所組成的群組中所選擇的材料，其中該超級磨料材料基本上由金剛石組成，其中該超級磨料材料基本上由立方氮化硼組成，其中該超級磨料材料包括一至少約8、至少約8.5、至少約9的莫氏硬度。
項目28：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中磨料顆粒包括一熱膨脹係數(CTEab)而結合材料包括一熱膨脹係數(CTEbm)，且其中 CTEab和CTEbm之間的差的絕對值[|(CTEab-CTEbm)|]不大於約20m/m/°K、不大於約18m/m/°K、不大於約16m/m/°K、不大於約14m/m/°K、不大於約12m/m/°K、不大於約10m/m/°K、不大於約8m/m/°K、不大於約6m/m/°K、不大於約4m/m/°K和不大於約2m/m/°K。
項目29：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中磨料顆粒包括一熱膨脹係數(CTEab)而結合材料包括一熱膨脹係數(CTEbm)，且其中CTEab和CTEbm之間的差的絕對值[|(CTEab-CTEbm)|]為至少約1m/m/°K、至少約2m/m/°K、至少約4m/m/°K、至少約6m/m/°K、至少約8m/m/°K、至少約10m/m/°K、至少約12m/m/°K、至少約14m/m/°K、至少約16m/m/°K和至少約18m/m/°K。
項目30：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中含銅組合物包含一熔點(CCCmp)而鑄鐵包括一熔點(CImp)，且其中CCCmp和CImp之間的差的絕對值[|CCCmp-CImp|]不大於約1000℃、不大於約500℃、不大於約250℃、不大於約更大更大100℃、不大於約80℃更大、不大於約70℃、不大於約60℃、不大於約50℃、不大於約40℃、不大於約30℃、不大於約20℃、不大於約10℃和不大於約5℃。
項目31：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中含銅組合物包含一熔點(CCCmp)而鑄鐵包括一熔點(CImp)，且其中CCCmp和 CImp之間的差的絕對值[|CCCmp-CImp|]為至少約1℃、至少約10℃、至少約20℃、至少約30℃、至少約40℃、至少約50℃、至少約60℃、至少約70℃、至少約80℃、至少約90℃、至少約100℃、至少約250℃、至少約500℃和至少約990℃。
項目32：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述結合材料包括一含銅組合物，其具有一熔化溫度為不大於約1000℃、不大於約950℃、不大於約900℃、不大於約850℃、不大於約800℃、不大於約750℃、不大於約700℃、不大於約650℃、不大於約600℃、不大於約550℃、不大於約500℃、不大於約450℃和不大於約410℃。
項目33：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述結合材料包括鑄鐵，其具有一平均粒徑[D50]為不大於約300微米、不大於約250微米、不大於約200微米、不大於約150微米、不大於約100微米、不大於約90微米、不大於約80微米、不大於約70微米、不大於約60微米、不大於約50微米、不大於約40微米、不大於約30微米、不大於約20微米、不大於約10微米、不大於約5微米或不大於約2微米。
項目34：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述結合材料包括鑄鐵，其具有一平均粒徑[D50]為至少約5微米、至少約10微米、至少約20微米、至少約30微米、至少約40微米、至少約50 微米、至少約60微米、至少約70微米、至少約80微米、至少約90微米、至少大約100微米、至少大約150微米、至少大約200微米、至少大約250微米、至少約290微米。
項目35：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述結合材料包括具有特定粒徑分佈的鑄鐵顆粒，並且其中所述粒徑分佈是高斯分佈、所述粒徑分佈是多模型的分佈、所述粒徑分佈是雙峰分佈，其包括一定義一粗粒徑的第一模式及一定義一細粒徑的第二模式。
項目36：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體包括一個優選地位於鄰近鑄鐵的第一含鈦組合物，和一個優選地位於鄰近磨料顆粒的第二含鈦組合物。
項目37：如項目36所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中該第一含鈦組合物包含一鈦錫合金，而第二含鈦組合物包含碳化鈦。
項目38：如項目36所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體包括一含量的第一含鈦組合物(TCC1)和一含量的第二含鈦組合物(TCC2)，其中第一含鈦組合物的含量大於所述第二含鈦組合物的含量。
項目39：如項目36所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體包括第一含鈦組合物(TCC1)含量對第二含鈦組合物(TCC2)含量之一比例，其為不大於約2、不大於約1.8、不大於約1.6、不大於約1.4、不大於約 1.4、不大於約1.2、不大於約1.0、不大於約0.8、不大於約0.6、不大於約0.4、不大於約0.2。
項目40：如項目36所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體包括第一含鈦組合物(TCC1)含量對第二含鈦組合物(TCC2)含量之一比例，其為至少約0.1、至少約0.2、至少約0.4、至少約0.6、至少約0.8、至少約1.0、至少約1.2、至少約1.4、至少約1.6、至少約1.8和至少約1.9。
項目41：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體包括的含鈦組合物為結合材料總重量的不大於約10wt.%、不大於約9wt.%、不大於約8wt.%、不大於約7wt.%、不大於約6wt.%、不大於約5wt.%、不大於約4wt.%、不大於約3wt.%、不大於約2wt.%和不大於約1wt.%。
項目42：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體包括的含鈦組合物為結合材料總重量的至少約2wt.%、至少約3wt.%、至少約4wt.%、至少約5wt.%、至少約6wt.%、至少約7wt.%、至少約8wt.%、至少約9wt.%、至少約10wt.%。
項目43：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體包括的鎢為結合材料總重量的不大於約10wt.%，不大於約9wt.%、不大於約8wt.%、不大於約8wt.%、不大於約7wt.%、不大於約6wt.%、不大於約5wt.%、不大於約4wt.%、不大於約3wt.%、 不大於約2wt.%和不大於約1wt.%，其中所述結合材料是基本上不含鎢。
項目44：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體包括的鎢為結合材料總重量的至少約0.1wt.%、至少約1wt.%和至少約5wt.%。
項目45：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體包括的含銅組合物為結合材料總重量的不大於約50wt.%、不大於約45wt.%、不大於約35wt.%、不大於約30wt.%、不大於約25wt.%、不大於約20wt.%和不大於約15wt.%。
項目46：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體包括的含銅組合物為結合材料總重量的至少約10wt.%、至少約15wt.%、至少約20wt.%、至少約25wt.%、至少約30wt.%、至少約35wt.%、至少約40wt.%、至少約45wt.%和至少約50wt.%。
項目47：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中含銅化合物包括預合金青銅。
項目48：如項目47所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中預合金青銅包括的錫為該預合金青銅總重量的不大於約65wt.%、不大於約60wt.%、不大於約55wt.%、不大於約50wt.%、不大於約45wt.%、不大於約40wt.%、和至少約10wt.%、至少約20wt.%、至少約30wt.%該預合金青銅總重量的錫。
項目49：如項目47所述之研磨工具或形成一研 磨工具的方法，其中該預合金青銅包含銅的含量是不低於錫的含量。
項目50：如項目47所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中該預合金青銅包含銅的含量為大於錫的含量。
項目51：如項目47所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中該預合金青銅包含的銅為預合金青銅總重量的至少約10wt.%、至少約20wt.%、至少約30wt.%、至少約40wt.%、至少約45wt.%、至少約50wt.%、至少約55wt.%、至少約60wt。%、至少約65wt.%、至少約70wt.%、至少約75wt.%、至少約80wt.%、至少約85wt.%、至少約90wt.%和至少約95wt.%。
項目52：如項目47所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中該預合金青銅包括的銅為預合金青銅總重量的不大於約90wt.%、不大於約80wt.%、不大於約70wt.%、不大於約60wt.%、不大於約55wt.%、不大於約50wt.%。
項目53：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體包括的預合金青銅為結合材料總重量的不大於約50wt.%、不大於約45wt.%、不大於約35wt.%、不大於約30wt.%、不大於約25wt.%、不大於約20wt.%和不大於約15wt.%。
項目54：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體包括包括的預合金 青銅為結合材料總重量的至少約10wt.%、至少約15wt.%、至少約20wt.%、至少約25wt.%、至少約30wt.%、至少約35wt.%、至少約40wt.%、至少約45wt.%和至少約50wt.%。
項目55：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中含銅化合物包括元素銅。
項目56：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體包括的元素銅為結合材料總重量的不大於約50wt.%、不大於約45wt.%、不大於約35wt.%、不大於約30wt.%、不大於約25wt.%、不大於約20wt.%和不大於約15wt.%。
項目57：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體包括的元素銅為結合材料總重量的至少約10wt.%、至少約15wt.%、至少約20wt.%、至少約25wt.%、至少約30wt.%、至少約35wt.%、至少約40wt.%、至少約45wt.%和至少約50wt.%。
項目58：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體包括的錫為結合材料總重量的不大於約20wt.%、不大於約15wt.%、不大於約10wt.%、不大於約9wt.%、不大於約8wt.%、不大於約7wt.%、不大於約6wt.%、不大於約5wt.%、不大於約4wt.%、不大於約3wt.%、不大於約2wt.%和不大於約1wt.%。
項目59：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體包括的錫為結合材料總重量的至少約0.5wt.%、至少約1.0wt.%、至少約 2.0wt.%、至少約3wt.%、至少約4wt.%、至少約5wt.%、至少約6wt.%、至少約7wt.%、至少約8wt.%、至少約9wt.%、至少約10wt.%、至少約15wt.%和至少約19wt.%。
項目60：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體包括的鑄鐵為結合材料總重量的不大於約75wt.%、不大於約70wt.%、不大於約65wt.%、不大於約60wt.%、不大於約55wt.%、不大於約50wt.%、不大於約45wt.%、不大於約40wt.%和不大於約35wt.%。
項目61：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體包括的鑄鐵為結合材料總重量的至少約10wt.%、至少約15wt.%、至少約20wt.%、至少約25wt.%、至少約35wt.%、至少約40wt.%、至少約45wt.%、至少約50wt.%、至少約55wt.%、至少約60wt.%、至少約65wt.%和至少約70wt.%。
項目62：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中鑄鐵含有的碳為鑄鐵總重量的不大於約5wt.%、不大於約4.5wt.%、不大於約4.0wt.%、不大於約3.5wt.%、不大於約3.0wt.%、不大於約2.5wt.%、大於約2.0wt.%、不大於約1.5wt.%、不大於約1.0wt.%和不大於約0.5wt.%。
項目63：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中鑄鐵含有的碳為鑄鐵總重量的約0.5wt.%、至少約1.0wt.%、至少約1.5wt.%、至少約 2.0wt.%、至少約2.5wt.%、至少約3.0wt.%、至少約3.5wt.%、至少約4.0wt.%的、至少約4.5wt.%和至少約4.9wt.%。
項目64：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中鑄鐵含有的鉻為鑄鐵總重量的不大於約5wt.%、不大於約4.5wt.%、不大於約4.0wt.%、不大於約3.5wt.%、不大於約3.0wt.%、不大於約2.5wt.%、大於約2.0wt.%、不大於約1.5wt.%、不大於約1.0wt.%和不大於約0.5wt.%。
項目65：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中鑄鐵含有的鉻為鑄鐵總重量的至少約0.5wt.%、至少約1.0wt.%、至少約1.5wt.%、至少約2.0wt.%、至少約2.5wt.%、至少約3.0wt.%、至少約3.5wt.%、至少約4.0wt.%、至少約4.5wt.%和至少約4.9wt.%。
項目66：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體包括的鉻為結合材料總重量的不大於約10wt.%、不大於約9wt.%、不大於約8wt.%、不大於約7wt.%、不大於約6wt.%、不大於約5wt.%、不大於約4wt.%、不大於約3wt.%、不大於約2wt.%和不大於約1wt.%，其中所述結合材料是基本上不含鉻。
項目67：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體包括的鉻為結合材料總重量的至少約0.1wt.%、至少約1wt.%和至少約5wt.%。
項目68：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體包括的鎳為結合材 料總重量的不大於約10wt.%、不大於約9wt.%、不大於約8wt.%、不大於約8wt.%、不大於約7wt.%、不大於約6wt.%、不大於約5wt.%、不大於約4wt.%、不大於約3wt.%、不大於約2wt.%和不大於約1wt.%，其中所述結合材料是基本上不含鎳。
項目69：如項目1及2中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中所述主體包括的鎳為結合材料總重量的至少約0.1wt.%、至少約1wt.%和至少約5wt.%。
101、102‧‧‧步驟

Claims (15)

  1. 一種研磨工具，包括：一主體，其包括：磨料顆粒，其包括包含於一結合材料中的一超級磨料材料；一活性結合劑，其包括包含於結合材料中的一含鈦組合物；以及以下各者中的至少一者：一不大於約1的鎢對鑄鐵[W/CI]的比例、一不大於約1的含銅組合物對鑄鐵[CCC/CI]的比例、一不大於約1的含鈦組合物對鑄鐵[TiCC/CI]的比例、一不大於約1的碳化鎢對鑄鐵[WC/CI]的比例、一不大於約1的碳化鎢對含銅組合物[WC/CCC]的比例、一不大於約1.5的含銅組合物及含鈦組合物對鑄鐵[(CCC+TiC)/CI]的比例及其組合。
  2. 一種形成一研磨工具的方法，包括：提供一混合物，其包括：一結合材料，磨料顆粒，其包括一超級磨料材料，一活性結合劑，其包括一含鈦組合物，以及以下各者中的至少一者： 一不大於約1的鎢對鑄鐵[W/CI]的比例、一不大於約1的含銅組合物對鑄鐵[CCC/CI]的比例、一不大於約1的含鈦組合物對鑄鐵[TiCC/CI]的比例、一不大於約1的碳化鎢對鑄鐵[WC/CI]的比例、一不大於約1的碳化鎢對含銅組合物[WC/CCC]的比例、一不大於約1.5的含銅組合物及含鈦組合物對鑄鐵[(CCC+TiC)/CI]的比例及其組合；以及使混合物形成該研磨工具。
  3. 如申請專利範圍第1及2項中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中該主體更包括一不大於約1的鎳對鑄鐵[Ni/CI]的比例。
  4. 如申請專利範圍第1及2項中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中該主體更包括一不大於約1的鉻對鑄鐵[Cr/CI]的比例。
  5. 如申請專利範圍第1及2項中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中該主體更包括一不大於約1的含鈦組合物對磨料顆粒[TiCC/AP]的比例。
  6. 如申請專利範圍第1及2項中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中該主體更包括一不大於約1的鑄鐵對磨料顆粒[CI/AP]的比例。
  7. 如申請專利範圍第1及2項中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中該主體包括一選擇位於鄰近該鑄鐵的項目一含鈦組合物以及一選擇位於鄰近該磨料顆粒的項目二含鈦組合物。
  8. 如申請專利範圍第1及2項中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中該主體包括不大於約10wt.%該結合材料總重量的含鈦組合物。
  9. 如申請專利範圍第1及2項中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中該主體包括不大於約10wt.%該結合材料總重量的鎢。
  10. 如申請專利範圍第1及2項中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中該主體包括不大於約50wt.%該結合材料總重量的含銅化合物。
  11. 如申請專利範圍第1及2項中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中該含銅化合物包括元素銅。
  12. 如申請專利範圍第1及2項中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中該主體包括不大於約50wt.%該結合材料總重量的元素銅。
  13. 如申請專利範圍第1及2項中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中該主體包括不大於約20wt.%該結合材料總重量的錫。
  14. 如申請專利範圍第1及2項中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中該鑄鐵包括不大於約5wt.%該鑄鐵總重量的鉻。
  15. 如申請專利範圍第1及2項中任一項所述之研磨工具或形成一研磨工具的方法，其中該主體包括不大於約10wt.%該結合材料總重量的鉻。
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