[发明专利]超硬磨料陶瓷结块与树脂锆刚玉复合砂轮

权利要求书

1.一种复合砂轮，包括基体（1）和工作层（2），工作层（2）镶嵌在基体（1）上，其特征在于，工作层（2）包括陶瓷结合剂超硬磨料烧结块（3）、树脂结合剂；所述树脂结合剂均匀混合锆刚玉磨料（4），陶瓷结合剂超硬磨料烧结块（3）等间距竖直分布于所述树脂结合剂中；陶瓷结合剂超硬磨料烧结块（3）包括金刚石和立方氮化硼。

2.根据权利要求1所述的一种复合砂轮，其特征在于，相邻陶瓷结合剂超硬磨料烧结块（3）之间的角度间隔为15°-30°；陶瓷结合剂超硬磨料烧结块（3）尺寸为：长40-60 mm，宽10-30 mm，高4-10 mm。

3.根据权利要求1所述的一种复合砂轮，其特征在于，所述树脂结合剂为改性酚醛树脂，锆刚玉磨料（4）粒度为14-16目。

4.一种复合砂轮的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

（1）按质量比例称取金刚石、立方氮化硼、陶瓷结合剂和NaCl颗粒，加入适量糊精液后搅拌均匀制成混合料，并填装进模具中，冷压压制成坯；

（2）混合料冷压成坯后置于烘箱内烘干硬化，然后以3~6 ℃/min速率升温到600-800℃，保温2-5 h后随炉冷却，取出，制作出陶瓷结合剂超硬磨料烧结块（3）；

（3）将锆刚玉磨料（4）用糠醛均匀湿润，加入树脂结合剂，混合均匀，投入模具中，制作树脂结合剂锆刚玉磨料；

（4）将陶瓷结合剂超硬磨料烧结块（3）竖直插入到装有树脂结合剂锆刚玉磨料模具中；

（5）将步骤（4）模具放入热压机中，脱模成型，得到砂轮坯；

（6）将上述砂轮坯置入烘箱，烘干硬化，得到复合砂轮成品。

5.根据权利要求2所述的一种复合砂轮制备方法，其特征在于，步骤（1）中金刚石和立方氮化硼混合磨料质量占比为30%~60%，其中金刚石与立方氮化硼质量比为1:1，陶瓷结合剂质量占比为20%~50%，NaCl颗粒质量占比为5%~20%。

6.根据权利要求2所述的一种复合砂轮的制备方法，其特征在于，NaCl颗粒为造孔剂，糊精液为冷压成型剂。

7.根据权利要求2所述的一种复合砂轮的制备方法，其特征在于，步骤（1）冷压压力为5-10 MPa。

8.根据权利要求2所述的一种复合砂轮的制备方法，其特征在于，步骤（2）混合料成坯后烘干硬化温度为40-60 ℃，时间为24-36 h；步骤（5）脱模成型温度选自180-200 ℃，时间为60-120 min；步骤（6）砂轮坯烘干温度为180-200 ℃，时间为5-10 h。