[发明专利]磨粒三维有序分布的立方氮化硼砂轮及其制备方法

权利要求书

1.磨粒三维有序分布的立方氮化硼砂轮，包括金属基体和磨料层两部分，磨料层粘接于金属基体上，磨料层的原料组分及重量百分比含量为：立方氮化硼纤维磨料40~60%、其余为陶瓷结合剂。

2.根据权利要求1所述的磨粒三维有序分布的立方氮化硼砂轮，其特征在于所述的陶瓷结合剂包括以重量百分比计的以下原料：50~55%SiO₂、15~20%Al₂O₃、10~15%B₂O₃、5~10%K₂O、其余为Na₂O；陶瓷结合剂是将各组份混合后添加临时粘结剂获得，临时粘结剂为液态石蜡，添加量以将各组份混匀为准。

3.根据权利要求1所述的磨粒三维有序分布的立方氮化硼砂轮，其特征在于所述的所述磨料层截面尺寸为(0.3~0.5)mm×(0.3~0.5)mm、长度为3~5mm。

4.磨粒三维有序分布的立方氮化硼砂轮的制备方法，其特征在于包括以下步骤：陶瓷结合剂与临时粘接剂配混料、立方氮化硼纤维磨粒有序排布并与磨料层毛坯压制成型并烘干、磨料层毛坯烧结、磨料层与基体粘接、砂轮回转试验、磨料层外圆及端面修整、砂轮磨料层检查、动平衡、外观处理；

所述的有序排布是通过将纤维磨粒放入模板固定间距的孔穴中实现；磨料层毛坯的烧结过程在氩气保护中进行，升降温曲线为：60~80分钟自室温升温到280~320 ℃，保温10~15分钟；然后60~80分钟升温到580~620 ℃，保温15~25分钟；然后80~100分钟升温到720~740 ℃，保温100~120分钟；然后100~120分钟降温到280~320 ℃，保温10~15分钟；然后随炉冷却，低于150 ℃开炉门,低于80 ℃出炉。