專利名稱：雙錐形成形磨粒的制作方法
雙錐形成形磨粒
背景技術：
磨粒和由磨粒制造的研磨制品可用于在產(chǎn)品制造過程中研磨、整理或磨削多種材料和表面。因此，一直存在對磨粒和/或研磨制品的成本、性能或壽命進行改善的需求。在授予Berg的美國專利No. 5, 201, 916、授予Rowenhorst的美國專利No. 5，366，523 (Re 35, 570)以及授予Berg的美國專利No. 5，984，988中公開了三角形成形磨粒和使用三角形成形磨粒的研磨制品。在一個實施例中，所述磨粒的形狀包括等邊三角形。三角形成形磨粒可用于制造具有增大的切削速率的研磨制品。

發(fā)明內(nèi)容
成形磨粒通?？删哂袃?yōu)于隨機粉碎的磨粒的性能。通過控制磨粒的形狀，可以控制研磨制品的所得性能。發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)，通過制成成形磨粒使得成形磨粒向著其相對的兩端逐漸變細(雙錐形)，顯著改善了磨削效果。當使用成形磨粒來制成涂層研磨制品時，通常利用靜電場拾取并移動成形磨粒，使磨粒接觸構成底膠層的樹脂，以粘附于背襯。本發(fā)明受權利要求保護的一個優(yōu)點在于，隨著越來越多的成形磨粒附于背襯，各個成形磨粒會趨于取向成進入底膠層，使得在研磨制品的磨削面上存在尖端，如圖6和圖7中所示。這個情況之所以發(fā)生，是因為成形磨粒的長度大于寬度，并且向著兩端逐漸變細。當涂布三角形成形磨粒時，隨著施加更多的顆粒，部分三角形將開始填充在現(xiàn)有三角形之間，使它們的頂端附著于底膠層而三角形的底邊露出于磨削面，如美國專利No. 5，201，916的圖3中所示。在研磨制品的緊密涂層構造中尤其彰顯出這種效果，其中，事實上研磨制品的整個磨削面都由成形磨粒覆蓋。對于一些應用，當在磨削面上存在水平表面(例如三角形底邊而非三角形頂點)時，磨削性能出現(xiàn)降低。耐沖擊性提高和脫落減少，被認為是雙錐形成形磨粒另外的優(yōu)點。因為成形磨粒的中部附近比兩端寬，所述顆粒能夠比其截面一致的顆粒(例如桿狀磨粒)具有更好的剛性。當高長寬比桿狀磨粒在高負載下經(jīng)受沖擊(例如磨削鋒利邊緣)時，這些磨粒會輕易在其被錨入底膠和復膠層內(nèi)的地方即基底處折斷。相比之下，當前被要求權利保護的成形磨?？梢杂屑s半截埋入底膠層和復膠層，使成形磨粒在從底膠層和復膠層露出的地方具有寬得多的底，從而提高了耐沖擊性。此外，因為成形磨粒的相當大的部分可被埋入底膠層和復膠層內(nèi)，類似于牙根，可以減少磨粒從研磨制品的脫落。一些實施例的另一個優(yōu)點在于，成形磨粒可以包括頂點和位于相對側的四個小面。小面因為其成角度，即使在成形磨粒在附著于底膠層后傾倒或者被直接更水平地附著于底膠層之時，也可以讓成形磨粒相對于背襯具有尖端。這又有助于防止這樣的情況向磨削面并且因此也向成形磨粒所研磨的材料呈現(xiàn)成形磨粒的基本上水平的表面。如圖7所示，在涂層研磨制品的研磨面上水平倒臥的程度大于垂直的成形磨粒(例如標有H的顆粒)仍然具有初始接觸被磨材料的鋒利邊緣和尖端而非水平表面，從而提高了切削性能。因此，在一個實施例中，本發(fā)明涉及一種成形磨粒，其包括a氧化鋁并具有第一側面、第二側面、沿著縱軸的最大長度和橫向于縱軸的最大寬度；所述第一側面包括具有四條邊和四個頂點的四邊形，所述四邊形選自菱形、長菱形、風箏形或超橢圓；并且其中最大長度除以最大寬度所得的長寬比為I. 3或更大。


本領域的普通技術人員應當了解，本發(fā)明的討論僅是針對示例性實施例的描述，其并不旨在限制本發(fā)明的更廣泛的方面，其中更廣泛的方面體現(xiàn)在示例性構造中。圖1A、1B和IC示出成形磨粒的一個實施例的第一側面、第二側面和側視圖。圖2A、2B和2C示出成形磨粒的另一個實施例的第一側面、第二側面和側視圖。圖3A、3B和3C示出成形磨粒的另一個實施例的第一側面、第二側面和側視圖。圖4A、4B和4C示出成形磨粒的另一個實施例的第一側面、第二側面和側視圖。圖5A、5B和5C示出成形磨粒的另一個實施例的第一側面、第二側面和側視圖。圖6示出由圖I的成形磨粒制成的涂層研磨制品。圖7是由圖I的成形磨粒制成的涂層研磨制品的磨削面顯微照片。圖8是-50/+60正斜方錐形(right rhombic pyramidal)成形磨粒與壓碎顆粒的顯微照片。圖9是-70/+80正斜方錐形成形磨粒(圖I)與壓碎顆粒的切削速率隨周期數(shù)變化的曲線圖。圖10是-70/+80正斜方錐形成形磨粒(圖I)與壓碎顆粒的累積切削量隨周期數(shù)變化的曲線圖。圖11是-60/+70正斜方錐形成形磨粒(圖I)與壓碎顆粒的切削速率隨周期數(shù)變化的曲線圖。圖12是-60/+70正斜方錐形成形磨粒(圖I)與壓碎顆粒的累積切削量隨周期數(shù)變化的曲線圖。圖13是30%的具有壓碎顆粒的-50/+60正斜方錐形成形磨粒(圖I)與100%壓碎顆粒的切削速率隨周期數(shù)變化的曲線圖。圖14是接觸不銹鋼的圖3的成形磨粒的切削速率隨周期數(shù)變化的曲線圖。圖15是接觸不銹鋼的圖I的成形磨粒的切削速率隨周期數(shù)變化的曲線圖。圖16是磨削不銹鋼的具有兩個平行等邊三角形面的成形磨粒的切削速率隨周期數(shù)變化的曲線圖。圖17是磨削軟鋼的圖3的成形磨粒的切削速率隨周期數(shù)變化的曲線圖。圖18是磨削軟鋼的圖I的成形磨粒的切削速率隨周期數(shù)變化的曲線圖。圖19是磨削不銹鋼的具有兩個平行等邊三角形面的成形磨粒的切削速率隨累積切削量變化的曲線圖。在說明書和附圖中重復使用的引用字符旨在表示本發(fā)明相同或類似的部件或元件。如本文所用，詞語“包含”、“具有”和“包括”在法律上是具有等同含義的開放型術語。因此，除了列舉的元件、功能、步驟或限制之外，還可以有其他未列舉的元件、功能、步驟或限制。如本文所用，術語“磨料分散體”意指可轉化為引入模具腔體中的a-氧化鋁的a-氧化鋁前體。該組合物稱為磨料分散體，直到移除足量的揮發(fā)性組分使磨料分散體凝固為止。如本文所用，術語“成形磨粒前體”意指通過從磨料分散體(當其位于模具腔體中時)移除足量的揮發(fā)性組分以形成凝固體的方式所產(chǎn)生的未燒結顆粒，該凝固體可從模具腔體移除，并且在后續(xù)處理操作中基本上保持其模制形狀。如本文所用，術語“成形磨粒”意指磨粒的至少一部分具有預定形狀的陶瓷磨粒，該預定形狀由用于形成成形磨粒前體的模具腔體復制而得。除了磨料碎片(例如，如美國臨
時專利申請No. 61/016, 965中所述)，成形磨?？赡芡ǔ＞哂谢旧蠌椭屏擞脕硇纬沙尚文チ５哪＞咔惑w的預定幾何形狀。如本文所用的成形磨粒不包括通過機械粉碎操作獲得的磨粒。
具體實施例方式雙錐形成形磨粒參照圖I至圖5,示出示例性的雙錐形成形磨粒20。制備成形磨粒20的材料包括a氧化鋁。a-氧化鋁顆粒可由氧化鋁一水合物的分散體制成，如本文隨后所討論，該分散體被膠凝、模制成形、干燥定形、煅燒，再進行燒結。成形磨粒的形狀得以保持，而無需粘結劑以在粘結劑中形成包括磨粒(隨后形成為成形結構)的團聚物。通常，成形磨粒20包括薄主體，該薄主體具有第一側面24和第二側面26，并且厚度為T。在一些實施例中，厚度T在約5微米至約I毫米的范圍內(nèi)。在一些實施例中，第一側面24和第二側面26通過至少一個側壁28彼此連接，側壁28可以是如圖3中所示具有拔模角a (不是90度)的斜側壁。在一些實施例中，可能存在不止一個斜側壁28，并且每個斜側壁28的斜率或角度可以是相同或不同的，如2008年12月17日提交的名稱為“ShapedAbrasive Particles With A Sloping Sidewall”(具有斜側壁的成形磨粒)的待審美國專利申請Serial No. 2/337，075中更詳盡描述。在其它實施例中，側壁28可以與第一側面24和第二側面26相交成90度的角度，如圖5中所示?？傮w上，成形磨粒的第一側面24包括具有四條邊30和四個頂角32的四邊形，所述四邊形選自菱形、長菱形、風箏形或超橢圓。所述四邊形的頂點可以進一步分為與縱軸36相交的一對相對的主頂點34和位于縱軸36相對側的一對相對的次頂點38。菱形一種四邊形，其四邊等長并且其中相對頂點具有度數(shù)相等的夾角，如圖I和圖3中所示。長菱形是一種平行四邊形，其中縱軸36 —側的兩條相交邊30的長度不等并且這些邊之間的頂點32具有傾斜的夾角，如圖4中所示。如圖5中所示，風箏形是一種四邊形，其中橫軸40之上的兩條相對邊30的長度相等并且橫軸40之下的兩條相對邊30的長度相等，但是與橫軸之上的兩條邊的長度不同。如果取一菱形并且移動相對主頂點34之一使其要么靠近橫軸40要么遠離橫軸，則形成風箏形。超橢圓是由Lam' e曲線定義的幾何圖，所述曲線滿足公式(x/a)n+(y/b)n=l，其中，n、a和b是正數(shù)。其中，n介于0和I之間，超橢圓看上去像具有凹邊(無彎折)的四臂星形，如圖2中所示。當n等于I時，形成菱形a=b或風箏形db。當n介于I和2之間時，邊30變成凸的。
第一側面24的形狀選自以上集合，因為這些形狀將導致成形磨粒具有沿著縱軸36的相對主頂點34并且其形狀為從橫軸40向著各相對主頂點傾斜。如此，當使用靜電場向涂附背襯施加成形磨粒時；尤其，當向背襯施加越來越多的成形磨粒時，成形磨粒將往往使一個主頂點34位于底膠層中并且使第二主頂點34露出于磨削面。可以通過選擇顆粒的特 定長寬比來控制錐形角度，長寬比由沿縱軸36的最大長度L除以沿與縱軸36垂直的橫軸40的最大寬度W定義。圖I、2和3中的成形磨粒都具有大約2. 4的長寬比。圖4中的成形磨粒具有大約6. 2的長寬比。圖5中的成形磨粒具有大約I. 8的長寬比。長寬比應該大于1.0，使成形磨粒按需要形成錐度以改善靜電涂敷。在本發(fā)明的各種實施例中，長寬比介于約I. 3至約10之間，或介于約I. 5至約8之間，或介于約I. 7至約5之間。當長寬比變得太大時，成形磨?？赡茏兊锰嗳?。這樣會造成當成形磨粒在重負荷下用于磨削具有鋒利邊緣的物體(其中，加載在成形磨粒上的沖擊可能非常大)時，成形磨粒發(fā)生斷裂，而不是逐漸磨損?？扇〉姆绞绞?，選擇長寬比，使得成形磨粒有足夠的寬度和/或厚度埋入底膠和復膠層中，以防止成形磨粒就在尖端處折斷以及顆粒從涂層研磨制品脫落。在一些實施例中，可以如圖I中的虛線42所示略微截去一個或多個頂點并且將成形磨粒模制成這種構造。據(jù)信，這種顆粒將使初始切削量減少，并且一定程度地類似磨粒短時間用于研磨材料之后得到的形狀。因此，對于需要較大初始承壓面或減少的初始切削量的應用，可以設計具有一個或多個截平頂點的成形磨粒。在這些實施例中，如果有截頭的邊可以被延伸而形成隨后可完成被要求權利保護的四邊形的一個或多個假想頂點，則第一側面24可被認為是被要求權利保護的形狀。例如，假設如虛線42所示兩個相對的主頂點34都被截平，所得形狀仍將被視為是菱形，因為各邊延伸過截頭時可形成兩個假想頂點，從而完成第一側面24的菱形形狀。在一些實施例中，如圖I和圖2中所示，第二側面26包括頂點44和形成棱錐的四個小面46。在這種實施例中，可以控制成形磨粒的厚度T，以選擇第一側面24和小面46之間的角度P。小面46因為其成角度，即使在成形磨粒在附著于底膠層后傾倒或者被直接更水平地附著于底膠層之時，也可以讓成形磨粒相對于背襯具有尖端。這又有助于防止這樣的情況向磨削面并且因此也向成形磨粒所研磨的材料呈現(xiàn)成形磨粒的基本上水平的表面。如圖7所示，在涂層研磨制品的研磨面上水平倒臥的程度大于垂直的成形磨粒(例如標有H的顆粒)仍然具有初始接觸被磨材料的鋒利邊緣和相對次頂點38而非水平表面，從而提高了切削性能。第二側面26的這個實施例可以與任何所詳述的第一側面24的形狀一起使用。在本發(fā)明的各種實施例中，第一側面24和小面46之間的角度P可以介于20度至約50度之間、或介于約10度至約60度之間、或介于約5度至約65度之間。在一些實施例中，第二側面26可以包括形成如圖4所示的類似于四坡頂?shù)慕Y構的四個小面46和脊線47。因此，兩個相對小面將具有三角形形狀并且兩個相對小面將具有梯形形狀。在這個實施例中，可以使用第一側面和小面46之間的角度P的類似范圍。第二側面26的這個實施例可以與任何所詳述的第一側面24的形狀一起使用。在一些實施例中，第二側面26包括第二面48和形成側壁28(側壁28和第二面48之間的拔模角a等于90度，如圖5中所示)或者傾斜側壁28 (側壁28和第二面48之間的拔模角a大于90度，如圖3中所示)的四個小面。隨著這個成形磨粒的厚度T變大，當拔模角a大于90度時，成形磨粒類似截棱錐?？筛淖兂尚文チ?0的側壁28與第二面48之間的拔模角a，以改變第二面48的相對尺寸。在本發(fā)明的各種實施例中，拔模角a可介于大約90度至大約135度之間、或介于大約95度至大約130度之間、或介于約95度至約125度之間、或介于約95度至約120度之間、或介于約95度至約115度之間、或介于約95度至約110度之間、或介于約95度至約105度之間、或介于約95度至約100度之間。如提交于2008 年 12 月 17 日、名稱為“Shaped Abrasive Particles With A Sloping Sidewall，，(具有傾斜側壁的成形磨粒)的美國專利申請Serial No. 12/337，075中所討論的，已發(fā)現(xiàn),拔模角a的特定范圍使由具有傾斜側壁的成形磨粒制成的涂層研磨制品的磨削性能方面有意想不到的提高。具體地講，已發(fā)現(xiàn)98度、120度或135度的拔模角與90度的拔模角相比具 有改善的磨削性能。如見于美國專利申請Serial No. 12/337,075的圖6和圖7中，磨削性能的改善對于98度或120度的拔模角尤其顯著。第二側面26的這個實施例可以與任何所詳述的第一側面24的形狀一起使用。在一些實施例中，第一側面24基本上為平面，第二面48基本上為平面，或兩者均基本上為平面?；蛘?，如提交于2008年12月17日、名稱為“Dish-Shaped AbrasiveParticles With A Recessed Surface”(具有凹面的碟形磨粒)的共同待審的美國專利申請Serial No. 12/336，961中更詳細討論的，第一側面24可為凹的或凹陷的50。圖5示出具有凹的50第一側面24的成形磨粒。如在美國專利申請Serial No. 12/336，961中討論的，通過在溶膠-凝膠駐留在使溶膠-凝膠中形成凹凸面的模具腔體中從而往往將溶膠-凝膠的邊緣芯吸至模具側面的同時，選擇其干燥條件，可以形成凹的或凹陷的50表面。第一側面24上的凹的表面50會有助于提高一些應用中的切削性能，與中空刃磨鑿形刀片類似。雖然在圖5的實施例中只示出凹陷50，但是這種特征可以與本專利申請中示出或描述的任何特征或特征組合或實施例一起使用。另外，如提交于2008 年 12 月 17 日、名稱為 “Shaped Abrasive Particles WithAn Opening”(帶開孔的成形磨粒)的共同待審的美國專利申請Serial No. 12/337，112中更詳細討論的，可能存在貫穿成形磨粒的一個或多個開孔52，這些開孔穿過第一側面24和第二側面26。圖2示出貫穿成形磨粒的兩個開孔52。貫穿成形磨粒的開孔52可以減小成形磨粒的體密度，從而在通常需要提高孔隙度的一些應用(例如砂輪)中提高所得研磨制品的孔隙度?；蛘?，開孔也可以將顆粒更牢固地錨入復膠層中來減少脫落或可以充當助磨劑的容器。通過選擇可加大以上所討論的凹凸面現(xiàn)象的干燥條件，或者通過使具有一個或多個柱子的模具從底部伸出(類似于Bundt蛋糕烤盤)，可以在成形磨粒內(nèi)形成開孔。在美國專利申請Serial No. 12/337，112中討論了帶開孔的成形磨粒的制成方法。雖然在圖2的實施例中只示出開孔52，但是這種特征可以與本專利申請中示出或描述的任何特征、或特征組合或實施例一起使用。另外，如提交于2008 年 12 月 17 日、名稱為 “Shaped Abrasive Particles WithGrooves”(具有凹槽的成形磨粒)的共同待審的美國臨時專利申請Serial No. 61/138，268中描述的，成形磨粒可以在第二側面26上具有多個凹槽53(圖3)。所述凹槽由在模具腔體的底面中的多個脊形成，已發(fā)現(xiàn)該多個脊使從模具中移除成形磨粒前體變得更容易。據(jù)信，具有三角形截面的脊可充當在干燥條件下將成形磨粒前體抬離模具底表面的楔條，所述干燥條件促進溶膠-凝膠駐留在模具腔體中時的收縮。通過仔細觀察圖6中的成形磨粒，可以看到第二側面26上的多個凹槽53。雖然在圖3的實施例中只示出凹槽53，但是這種特征可以與本專利申請中示出或描述的任何特征、或特征組合或實施例一起使用。另外，如圖8中所示，成形磨?？梢跃哂袕牡诙让?6延伸的多個脊。這些脊可以設置于小面46 (或第二側面48)上，使得通過同心脊在第二側面26上形成階梯狀外觀。在其它實施例中，這些脊可以形成平行不相交的線或平行相交的線(交叉格圖案)。在一個實施例中，同心脊包括等邊三角形截面，其超出第二側面上的小面表面，具有8-10微米的底邊尺寸、3-5微米的高度，并且大約每隔40-45微米線性地間隔開。在其它實施例中，這些脊的截面可以是方形、矩形、梯形、三角形或其它幾何形狀。據(jù)信，這些脊增加了第二側面26的表面積，從而促進涂層研磨制品的樹脂涂層中的粘附性提高?？梢酝ㄟ^在模具腔體的底表面中切割出多個凹槽來形成多個脊。雖然這些脊僅在圖8的實施例中示出，但是這種特征可以與本專利申請中示出或描述的任何特征、或特征組合或實施例一起使用。成形磨粒20可具有各種體積長寬比。體積長寬比被定義為穿過體積重心的最大橫截面積除以穿過該重心的最小橫截面積之比。對于某些形狀而言，最大或最小橫截面可 以是相對于該形狀的外部幾何形狀傾斜、成角度、或偏斜的平面。例如，球體的體積長寬比將為I. 000而立方體的體積長寬比將為I. 414。每側邊等于長度A并且均勻厚度等于A的等邊三角形形式的成形磨粒的體積長寬比將為I. 54，而如果該均勻厚度減至0. 25A，則體積長寬比增加至2. 64。據(jù)信,具有較大體積長寬比(volumetric aspect ratio)的雙錐形成形磨粒使切削性能提高。在本發(fā)明的各種實施例中，成形磨粒的體積長寬比可為大于約I. 15、或大于約I. 50、或大于約2. 0,或介于約I. 15至約10. 0之間、或介于約I. 20至約5. 0之間、或介于約I. 30至約3. 0之間。根據(jù)本發(fā)明制成的成形磨粒20可摻入到研磨制品中、或以松散的形式使用。磨粒使用前通常按給定的粒度分布進行分級。此類分布通常具有一定范圍的粒度，即從粗粒到細粒。在磨料領域中，此范圍有時是指“粗”、“對照”和“細”粒度級。根據(jù)磨料行業(yè)公認的分級標準分級的磨粒將每一個標稱粒級的粒度分布規(guī)定在若干數(shù)值范圍內(nèi)。此類行業(yè)公認的分級標準(即磨料行業(yè)規(guī)定的標稱粒級)包括如下已知標準美國國家標準協(xié)會(ANSI)的標準、歐洲研磨產(chǎn)品制造商聯(lián)合會(FEPA)的標準、和日本工業(yè)標準(JIS)的標準。ANSI粒級標號(即規(guī)定的標稱粒級)包括ANSI 4、ANSI 6、ANSI8、ANSI 16、ANSI24、ANSI 36、ANSI 40、ANSI 50、ANSI 60、ANS180, ANSI 100、ANSI 120、ANSI 150、ANSI180,ANSI 220,ANSI 240,ANSI 280,ANSI 320,ANSI 360,ANSI 400、和 ANSI 600。 FEPA 粒級標號包括P8、P12、P16、P24、P36、P40、P50、P60、P80、P100、P120、P150、P180、P220、P320、P400、P500、P600、P800、P1000、和 P1200。JIS 粒級標號包括JIS8、JIS12、JIS16、JIS24、JIS36、JIS46、JIS54、JIS60、JIS80、JIS100、JIS150、JIS180、JIS220、JIS240、JIS280、JIS320、JIS360、JIS400、JIS600、JIS800、JIS1000、JIS1500、JIS2500、JIS4000、JIS6000、JIS8000、和 JIS10, 000?；蛘?，可米用符合ASTM E-Il “Standard Specification for Wire Cloth andSieves for Testing Purposes”(試驗用金屬絲布和篩的標準規(guī)范)的美國標準試驗篩將成形磨粒20按照標稱篩分粒級進行分級。ASTM E-Il規(guī)定了對采用金屬絲編織網(wǎng)介質的試驗篩的設計和構造的要求，該金屬絲編織網(wǎng)安裝在機架中，以用于按照指定的粒度對材料進行分級。典型標號可以表示為-18+20，其意指成形磨粒20可通過符合ASTM E-Il規(guī)范的18目試驗篩，并且保留在符合ASTM E-Il規(guī)范的20目試驗篩上。在一個實施例中，成形磨粒20具有這樣的粒度使得大多數(shù)磨粒通過18目試驗篩并且可保留在20目、25目、30目、35目、40目、45目或50目試驗篩上。在本發(fā)明的各種實施例中，成形磨粒20可具有的標稱篩選粒級包括-18+20、-20+25、-25+30、-30+35、-35+40、-40+45、-45+50、-50+60、-60+70、-70+80、-80+100、-100+120、-120+140、-140+170、-170+200、-200+230、-230+270、-270+325、-325+400、-400+450、-450+500或-500+635?；蛘撸梢允褂弥T如-90+100的定制網(wǎng)目尺寸。在一個方面，本發(fā)明提供具有磨料行業(yè)規(guī)定的標稱粒級或標稱篩分粒級的多個成形磨粒，其中這些多個磨粒的至少一部分為成形磨粒20。在另一方面，本發(fā)明提供一種方法，其包括對根據(jù)本發(fā)明制成的成形磨粒20進行分級，以得到具有磨料行業(yè)規(guī)定的標稱粒級或標稱篩分粒級的多個成形磨粒20。如果需要，具有磨料行業(yè)規(guī)定的標稱粒級或標稱篩分粒級的成形磨粒20可與其他已知的磨?；蚍悄チ；旌?。在一些實施例中，基于多個磨粒的總重量,至少5重量％、10重量％、15重量％、20重量％、25重量％、30重量％、35重量％、40重量％、45重量％、50重量％、55重量％、60重量％、65重量％、70重量％、75重量％、80重量％、85重量％、90重量％、95重量％、或甚至100重量％的具有磨料行業(yè)規(guī)定的標稱粒級或標稱篩分粒級的多個磨粒為根據(jù)本發(fā)明制成的成形磨粒20。適于與成形磨粒20混合的顆粒包括常規(guī)磨粒、稀釋劑顆粒、或可侵蝕的團聚物，例如在美國專利No. 4，799，939和No. 5，078, 753中描述的那些。常規(guī)磨粒的代表性例子包括熔融氧化鋁、碳化硅、石榴石、熔融氧化鋁-氧化鋯、立方晶型氮化硼、金剛石等。稀釋劑顆粒的代表性例子包括大理石、石膏、和玻璃。不同的成形磨粒20(例如，菱形、風箏形或三角形)的共混物或包括具有不同拔模角的傾斜側壁的成形磨粒20的共混物(例如，拔模角為98度的顆粒與拔模角為120度的顆?；旌?可用于本發(fā)明的制品中。對于一些應用，已發(fā)現(xiàn)成形磨粒和常規(guī)磨粒的共混物極為奏效。在一些應用中，如實例中示出的，甚至少量的成形磨粒(例如10重量％)也顯著提高了性能。在成形磨粒與常規(guī)磨?；蛳♂寗╊w粒的共混物中，成形磨粒在共混物中的重量可以小于或等于50%、40%、30%、25%、20%、15%或10%并且仍然顯著提高性能。
成形磨粒20還可以具有表面涂層。已知表面涂層用于改善研磨制品中磨粒和粘結劑之間的粘附力，或可用于輔助成形磨粒20的靜電沉積。在一個實施例中，使用的是如美國專利No. 5，352，254中描述的無機物在成形磨料重量中的量為0. 1%至2%的表面涂層。此類表面涂層在美國專利 No. 5，213，591 ；No. 5，011，508 ；No. I, 910，444 ；No. 3，041，156 ；No. 5，009，675 ；No. 5，085，671 ；No. 4，997，461 ;和 No. 5，042，991 中有所描述。另外，該表面涂層可防止成形磨粒封堵?！胺舛隆边@一術語用來描述來自正在研磨的工件的金屬顆粒熔焊在成形磨粒頂部的現(xiàn)象。發(fā)揮上述功能的表面涂層對本領域的技術人員而言是已知的。_0] 具有雙錐形成形磨粒的研磨制品參見圖6，涂層研磨制品54包括背襯56，在背襯56的第一主表面60上涂覆有第一粘結劑層(下文稱為底膠層58)。多個成形磨粒20附著于或部分地嵌入底膠層58，形成磨料層。覆蓋在成形磨粒20上的是第二粘結劑層(下文稱為復膠層62)。底膠層58的用途是將成形磨粒20固定至背襯56上，復膠層62的用途是加固成形磨粒20。還可以施加本領域的技術人員已知的任選頂膠層。大部分(大于50%)成形磨粒20取向成使得一個相對的主頂點34背向著背襯56而另一個相對的主頂點34嵌入底膠層58。為了進一步優(yōu)化雙錐形成形磨粒的效用，可以使用緊密涂布磨料層。密涂層磨料層定義為可在單次穿過制備機時涂覆到研磨制品底膠層的最大重量的磨?；蚰チ９不煳?。疏涂層是一定量的磨?；蚰チ９不煳?，其重量為小于可涂覆到涂層研磨制品底膠層的最大重量(以克為單位)。疏涂磨料層將導致具有磨粒的底膠層的覆蓋百分比少于100%，從而在磨粒之間留下敞開區(qū)域和可見樹脂層。底膠層58和復膠層62包含樹脂粘合劑。底膠層58與復膠層62的樹脂粘合劑可相同或不同。適用于這些涂層的樹脂粘合劑的例子包括酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、脲醛樹脂、丙烯酸酯樹脂、氨基塑料樹脂、三聚氰胺樹脂、丙烯酸改性環(huán)氧樹脂、氨基甲酸乙酯樹脂以及它們的組合。除樹脂粘合劑之外，底膠層58或復膠層62、或這兩層還可以包含本領域已知的添加劑，例如(如)填料、助磨劑、潤濕齊IJ、表面活性齊U、染料、顏料、偶聯(lián)齊U、粘合促進劑、以及它們的組合。填料的例子包括碳酸鈣、二氧化硅、滑石、粘土、偏硅酸鈣、白云石、硫酸鋁以 及它們的組合。助磨劑可涂覆到涂層研磨制品。助磨劑被定義為顆粒物質，所述顆粒物質的加入顯著地影響研磨的化學和物理過程，從而導致性能提高。助磨劑涵蓋各種不同的材料，并且可為無機物或有機物。助磨劑的化學組成的實例包括石蠟、有機齒化物、齒化物鹽、金屬以及它們的合金。有機鹵化物通常在研磨過程中分解，釋放鹵氫酸或氣態(tài)鹵化物。這些材料的例子包括氯化石蠟，例如四氯化萘、五氯化萘；和聚氯乙烯。鹵化物鹽的例子包括氯化鈉、鉀冰晶石、鈉冰晶石、銨冰晶石、四氟硼酸鉀、四氟硼酸鈉、氟化硅、氯化鉀、氯化鎂。金屬的例子包括錫、鉛、鉍、鈷、銻、鎘、鐵、和鈦。其他助磨劑包括硫、有機硫化合物、石墨、和金屬硫化物。本發(fā)明還涵蓋使用不同助磨劑的組合；在某些情況下，這可產(chǎn)生協(xié)同增強效應。在一個實施例中，助磨劑為冰晶石或四氟硼酸鉀?？蓪Υ祟愄砑觿┑牧窟M行調整，以賦予所需的性質。本發(fā)明還涵蓋頂膠層的應用。頂膠層通常包含粘結劑和助磨劑。粘合劑可由如下材料形成酚醛樹脂、丙烯酸酯樹脂、環(huán)氧樹脂、脲醛樹脂、三聚氰胺樹脂、氨基甲酸乙酯樹脂、以及它們的組合。在一些實施例中，使用包含熱固性環(huán)氧樹脂、固化劑、熱塑性烴樹脂、助磨齊U、分散劑和顏料的頂膠涂層，如美國專利No. 5，441，549 (Helmin)中所公開。本發(fā)明還涵蓋的是成形磨粒20可用于粘結研磨制品、非織造研磨制品或研磨刷。粘結磨料可包括通過粘結劑粘結在一起以形成成形團塊的多個成形磨粒20。用于粘結磨料的粘結劑可以是金屬粘結劑、有機粘結劑、或玻璃質粘結劑。非織造磨料包括通過有機粘結劑粘結到纖維質非織造網(wǎng)中的多個成形磨粒20。制造雙錐形成形磨粒的方法第一步工序涉及提供有晶種或無晶種的磨料分散體中的任一者，該分散體可轉化為a-氧化鋁。a-氧化鋁前體組合物常常包含為揮發(fā)性組分的液體。在一個實施例中，該揮發(fā)性組分為水。磨料分散體應包含足量的液體，以使磨料分散體的粘度足夠低，以能夠填充模具腔體并復制模具表面，但液體量不能太多，以引起后續(xù)從模具腔體移除液體的成本過高。在一個實施例中，磨料分散體包含2重量％至90重量％的可轉化為a-氧化鋁的顆粒(例如氧化鋁一水合物(水軟鋁石)的顆粒)以及至少10重量％、或50重量％至70重量％、或50重量％至60重量％的揮發(fā)性組分(例如水)。反之，一些實施例中的磨料分散體包含30重量％至50重量％、或40重量％至50重量％的固體。還可使用除水軟鋁石之外的氧化鋁水合物。水軟鋁石可通過已知的技術來制備或可商購獲得。市售水軟招石的例子包括均得自Sasol North America, Inc.的商標為“DISPERAL”和“DISPAL”的產(chǎn)品、或得自BASF公司的商標為“HiQ-40”的產(chǎn)品。這些氧化鋁一水合物相對較純，即它們除一水合物之外只包括相對較少的(如果有的話)水合物相，并且具有高表面積。所得成形磨粒20的物理特性將大致取決于磨料分散體中所用材料的類型。 在一個實施例中，磨料分散體為凝膠態(tài)。如本文所用，“凝膠”為分散在液體中的固體的三維網(wǎng)狀結構。磨料分散體可以包含改性添加劑或改性添加劑前體。改性添加劑的作用在于增強磨粒的某些所需性質、或提高后續(xù)燒結步驟的效率。改性添加劑或改性添加劑前體可為可溶性鹽的形式，通常為水溶性鹽。它們通常由包含金屬的化合物構成，并且可為鎂、鋅、鐵、娃、鈷、鎳、錯、鉿、鉻、乾、鐠、衫、鐿、釹、鑭、禮、鋪、鏑、鉺、鈦的氧化物的前體、以及它們的混合物?？纱嬖谟谀チ戏稚Ⅲw中的這些添加劑的具體濃度可由本領域技術人員進行調整。通常，引入改性添加劑或改性添加劑前體會使磨料分散體膠凝。通過加熱一段時間也可誘發(fā)磨料分散體膠凝。磨料分散體也可包含成核劑(種子)，以促進水合氧化鋁或煅燒氧化鋁向a -氧化鋁的轉化。適用于本發(fā)明的成核劑包括a -氧化鋁、a -氧化鐵或其前體、二氧化鈦和鈦酸鹽、氧化鉻等的細粒、或為在轉化中起成核作用的任何其他物質。如果使用的話，則成核劑的量應足夠多，以實現(xiàn)a -氧化鋁的轉化。在授予Schwabel的美國專利No. 4，744，802中公開了使此類磨料分散體成核的步驟?？蓪⒛z溶劑加入磨料分散體中，以生成更穩(wěn)定的水溶膠或膠態(tài)的磨料分散體。合適的膠溶劑為單質子酸或酸性化合物，例如乙酸、鹽酸、甲酸、和硝酸。也可使用多質子酸，但其使磨料分散體迅速膠凝，使得其不易處理并且難以向其中引入附加組分。某些商業(yè)來源的水軟鋁石具有有助于形成穩(wěn)定磨料分散體的酸滴定度(例如吸收的甲酸或硝酸)。可通過任何合適的方法來形成磨料分散體，例如，簡單地將氧化鋁一水合物與包含膠溶劑的水混合的方法，或者通過形成氧化鋁一水合物漿液再向其中加入膠溶劑的方法。可加入去沫劑或其他合適的化學品，以減小混合時形成氣泡或夾帶空氣的趨勢。如果需要，可加入其他化學品，例如潤濕劑、醇類、或偶聯(lián)劑。a -氧化鋁磨粒可包含二氧化硅和氧化鐵，如1997年7月8日授予Erickson等人的美國專利No. 5，645，619中所公開。a-氧化鋁磨?？砂趸?，如1996年9月3日授予Larmie的美國專利No. 5，551，963中所公開。或者，a -氧化鋁磨?？删哂形⒂^結構或添加劑，如2001年8月21日授予Castro的美國專利No. 6，277，161中所公開。第二步工序涉及提供具有至少一個模具腔體、優(yōu)選具有多個腔體的模具。該模具可具有大致平坦的底面和多個模具腔體。該多個腔體可成形于生產(chǎn)工具中。生產(chǎn)工具可以是帶狀物、片狀物、連續(xù)纖維網(wǎng)、涂布輥(例如輪轉凹版輥)、安裝在涂布輥上的套管、或模具。在一個實施例中，生產(chǎn)工具包括聚合物材料。適合的聚合物材料的實例包括熱塑性材料，例如聚酯、聚碳酸酯、聚醚砜、聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚氨酯、聚氯乙烯、聚烯烴、聚苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯或它們的組合物、或熱固性材料。在一個實施例中，整個模具由聚合物材料或熱塑性材料制成。在另一個實施例中，在干燥時與溶膠-凝膠接觸的模具表面(例如多個腔體的表面)包含聚合物材料或熱塑性材料，并且該模具的其他部分可由其他材料制成。以舉例的方式，合適的聚合物涂層可以涂覆到金屬模具，以改變其表面張力性質。聚合物型工具或熱塑性工具可由金屬母模復制而成。母模將具有生產(chǎn)工具所需的反轉圖案。母?？梢园凑张c生產(chǎn)工具相同的方式制得。在一個實施例中，母模由金屬(如鎳)制成，并且經(jīng)金剛石車削?？梢詫⒕酆衔锲瑺畈牧线B同母模加熱，使得通過將二者壓在一起，在聚合物材料上壓印出母模的圖案。還可將聚合物材料或熱塑性材料擠出或澆注到母模上，然后對其進行壓制。將熱塑性材料冷卻，以硬化并且制備生產(chǎn)工具。如果利用熱塑性生產(chǎn)工具，則應注意不要產(chǎn)生過多熱量，這些熱量可使熱塑性生產(chǎn)工具變形，從而限制其壽命。關于生產(chǎn)模具或母模的設計和制造的更多信息可見于以下美國專利No. 5, 152, 917 (Pi印er 等人)、No. 5，435，816 (Spurgeon 等人)、No. 5，672，097 (Hoopman等人)、No. 5，946，991 (Hoopman 等人)、No. 5，975，987 (Hoopman 等人)、和 No. 6，129，540(Hoopman 等人)。從模具頂面或底面中的開口均可進入腔體。在某些情況下，腔體可延續(xù)至模具的整個厚度?；蛘?，腔體可僅延續(xù)至模具的厚度的一部分。在一個實施例中，頂面基本上平行于模具的底面，其中該模具的腔體具有基本上均勻的深度。模具的至少一側，即形成腔體的一側在移除揮發(fā)性組分的步驟中可保持暴露在周圍大氣環(huán)境下。該腔體具有用于制造圖I至圖5中示出的成形磨粒的特定三維形狀。該深度尺寸等于從頂面到底面上的最低點的垂直距離。給定腔體的深度可為均勻的或可沿其長度和/或寬度變化。給定模具的腔體的形狀可以相同或不同。第三步工序涉及通過任何常規(guī)技術來用磨料分散體填充模具中的腔體。在一些實施例中，可使用刀輥涂布機或真空槽模涂布機。如果需要，可使用脫模劑以有助于從模具移除顆粒。典型的模具脫模劑包括油類(例如花生油或礦物油、魚油)、有機硅、聚四氟乙烯、硬脂酸鋅、和石墨。通常，在液體(例如水或酒精)中的介于約0. I重量％至約5重量％之間的脫模劑(例如花生油)被涂敷到接觸溶膠-凝膠的生產(chǎn)模具表面，使得當需要脫模時，每單位面積模具上存在介于約0. lmg/in2至約3. Omg/in2之間、或介于約0. lmg/in2至約5. Omg/in2之間的脫模劑。在一個實施例中，模具的頂面涂覆有磨料分散體。磨料分散體可被泵送到頂面上。然后，可用刮刀或矯直棒迫使磨料分散體完全進入模具的腔體中?？蓪⑽催M入腔體的磨料分散體的剩余部分從模具的頂面移除，并將其回收利用。在一些實施例中，磨料分散體的一小部分可保留在頂面上，并且在其他實施例中，頂面基本上不含分散體。刮刀或矯直棒所施加的壓力通常為小于lOOpsi、或小于50psi、或小于lOpsi。在一些實施例中，磨料分散體無暴露表面大幅度延伸超過頂面，以確保所得的成形磨粒20厚度的均勻度。第四步工序涉及移除揮發(fā)性組分，以干燥分散體。期望以較快的蒸發(fā)速率移除揮發(fā)性組分。在一些實施例中，通過蒸發(fā)移除揮發(fā)性組分的操作在高于揮發(fā)性組分沸點的溫度下進行。干燥溫度的上限通常取決于制成模具的材料。就聚丙烯模具而言，溫度應小于該塑料的熔點。在一個實施例中，對于固體含量介于約40%至50%之間的水分散體和聚丙烯模具而言，干燥溫度可為介于約90°C至約165°C之間、或介于約105°C至約150°C之間、或介于約105°C至約120°C之間。較高的溫度可導致生產(chǎn)速度提高，但也可導致聚丙烯模具劣化，從而限制了其作為模具的使用壽命。第五步工序涉及從模具腔體去除成形磨粒前體?？蛇@樣從腔體中移除成形磨粒前體在模具上單獨使用重力操作、振動、超聲振動、真空操作或加壓空氣工藝或者使用這些工藝的組合從模具腔體中移除顆粒。磨粒前體可在模具外進一步干燥。如果在模具中將磨料分散體干燥至所需程度，則此附加的干燥步驟并不必要。然而，在某些情況下采用此附加的干燥步驟來使磨料分散體在模具中的停留時間最小化可能是經(jīng)濟的。通常將成形磨粒前體在50°C至160°C、或120°C至150°C的溫度下干燥10至480分鐘、或120至400分鐘。第六步工序涉及煅燒成形磨粒前體。在鍛燒期間，基本上所有的揮發(fā)性物質都被除去，并且存在于磨料分散體中的各種組分均轉化成金屬氧化物。通常將成形磨粒前體加
熱至400°C至800°C的溫度，并且保持在此溫度范圍內(nèi)，直至移除游離水和90重量％以上的任何結合的揮發(fā)性物質。在一個任選的步驟中，用注入法引入改性添加劑可能是理想的。水溶性鹽可通過注入引入煅燒過的成形磨粒前體的孔中。然后再次預燒成形磨粒前體。歐洲專利申請No. 293，163中對這一任選步驟作了進一步的說明。第七步工序涉及對煅燒過的成形磨粒前體進行燒結，以形成a -氧化鋁顆粒。在燒結之前，煅燒過的成形磨粒前體并未完全致密化，因此缺乏用作成形磨粒所需的硬度。燒結按以下步驟進行將煅燒過的成形磨粒前體加熱至1，000°C至1，650°C的溫度，并且保持在此溫度范圍內(nèi)，直到基本上所有的a-氧化鋁一水合物(或等同物質)均轉化為a-氧化鋁，并且孔隙度減小到小于15體積％為止。為了實現(xiàn)此轉化程度，煅燒過的成形磨粒前體在燒結溫度下必須暴露的時間長度取決于多種因素，但通常為5秒至48小時。在另一個實施例中，燒結步驟的持續(xù)時間在I分鐘到90分鐘的范圍內(nèi)。燒結之后，成形磨粒的維氏硬度可為 10GPa、16GPa、18GPa、20GPa、或更大?？刹捎闷渌襟E來修改所述方法，例如將材料從鍛燒溫度迅速加熱到燒結溫度，將磨料分散體離心以移除淤渣、廢料等。此外，如果需要，可通過合并該工序中的兩個或更多個來對本方法進行修改?？捎脕硇薷谋景l(fā)明方法的常規(guī)工序步驟在授予Leitheiser的美國專利No. 4，314，827中有更完全的描述。關于成形磨粒制備方法的更多信息在提交于2008年12月17日、名稱為“MethodOf Making Abrasive Shards, Shaped Abrasive Particles With An Opening, OrDish-Shaped Abrasive Particles”(制備磨料碎片、帶開孔的成形磨?；虻文チ５姆椒?的共同待審的美國專利申請Serial No. 12/337,001中有所公開。實魁本發(fā)明的目的和優(yōu)點通過下面的非限制性實例進一步說明。這些實例中所提到的具體材料及其量以及其他條件和細節(jié)，均不應被解釋為對本發(fā)明的不當限制。除非另外指明，否則在實例及本說明書的其余部分中的所有份數(shù)、百分數(shù)、比率等均為以重量計。實例1-3 :制備成形磨粒實例1-3是如圖8所示的正斜方錐形成形磨粒。使用以下配方制成水軟鋁石的溶膠-凝膠通過將含水(7087份)和70%硝酸(212份)的溶液進行高剪切混合13分鐘，分散商標為 “DISPERAL” (Sasol North America, Houston, TX)的氧化招一水合物粉末(4824份)。使所得溶膠-凝膠在涂敷前老化I小時。將溶膠-凝膠壓入生產(chǎn)模具中，該模具具有如表I所示尺寸的正斜方錐形成形模具腔體。在構造生產(chǎn)模具的過程中，模具腔體的表面被制造成具有三角形截面的一系列凹槽。這些凹槽為6微米深并且具有110度的頂角。這種特征之間的間距為0. 065mm。將脫模劑(2%花生油水溶液)涂布在生產(chǎn)模具上，以施加約lmg/平方英寸(I. 55g/平方米)的花生油。用真空縫口模頭涂布站將溶膠-凝膠壓入腔體，從而使生產(chǎn)工具的所有開口都完全充滿。使溶膠-凝膠涂附生產(chǎn)模具以每分鐘10英尺(每分鐘3米)穿過27英尺(8. 2米)強制對流空氣烘箱，該烘箱被設置成在13. 5英寸(4. Im)第I區(qū)段中為135攝氏度、空氣流速為60%并且在13. 5英寸(4. Im)第2區(qū)段中為121攝氏度、空氣流速為40%。通過使成形磨粒前體穿過超聲波焊頭來將其從生產(chǎn)模具移除。將成形磨粒前體在大約650°C下煅燒，然后用以下濃度的混合硝酸鹽溶液(記錄為氧化物)浸透各自均為I. 8%的MgO、Y2O3Nd2O3以及La203。移除過量的硝酸鹽溶液，并讓浸透的成形磨粒前體干燥，然后在650°C下再次煅燒磨粒，并在大約140(TC下燒結。煅燒和燒結均采用管式 回轉爐來進行。如圖8中示出代表性的成形磨粒。表面凃層處理采用與用于制備CUBITON 324AV壓碎磨粒的方法(如美國專利5，352，254中所公開)類似的方式，處理部分成形磨粒，以增強成形磨粒的靜電施加效果。用含有I. 4%MgO、
I.7%Y203、5. 7%La203和0. 07%Co0的稀土氧化物(REO)溶液浸潰經(jīng)煅燒的成形磨粒前體。通過將得自Almatis (Pittsburg, PA)的I. 4g Hydral Coat 5粉末(平均粒徑為大約0. 5微米)在敞口燒杯中攪拌，將其分散在70g的REO溶液中。然后，用71. 4g的REO溶液中的HydralCoat 5粉末分散體浸潰約IOOg經(jīng)煅燒的成形磨粒前體。然后，再次煅燒經(jīng)過浸潰、煅燒的成形磨粒前體，之后燒結到最終硬度。表I :磨粒說明
權利要求
1.成形磨粒，所述成形磨粒包括a氧化鋁并具有第一側面、第二側面、沿著縱軸的最大長度和橫向于所述縱軸的最大寬度；所述第一側面包括具有四條邊和四個頂點的四邊形，所述四邊形選自菱形、長菱形、風箏形或超橢圓；并且其中，所述最大長度除以所述最大寬度所得的長寬比為I. 3或更大。
2.根據(jù)權利要求I所述的成形磨粒，其中所述第二側面包括形成棱錐的一個頂點和四個小面。
3.根據(jù)權利要求2所述的成形磨粒，其中所述小面與所述第一側面相交成介于約5度至約65度之間的角度3。
4.根據(jù)權利要求I所述的成形磨粒，其中所述第二側面包括第二面和四個小面，所述四個小面與所述第二面相交成拔模角a，從而形成截棱錐。
5.根據(jù)權利要求4所述的成形磨粒，其中所述拔模角a介于約95度至約135度之間。
6.根據(jù)權利要求I所述的成形磨粒，其中所述第二側面包括第二面和四個小面，所述四個小面與所述第二面相交成90度的拔模角a。
7.根據(jù)權利要求I所述的成形磨粒，其中所述第二側面包括一條脊線和四個小面。
8.根據(jù)權利要求7所述的成形磨粒，其中所述小面與所述第一側面相交成介于約5度至約65度之間的角度3。
9.根據(jù)權利要求1-8所述的成形磨粒，其中所述四邊形包括菱形。
10.根據(jù)權利要求1-8所述的成形磨粒，其中所述四邊形包括長菱形。
11.根據(jù)權利要求1-8所述的成形磨粒，其中所述四邊形包括風箏形。
12.根據(jù)權利要求1-8所述的成形磨粒，其中所述四邊形包括超橢圓。
13.根據(jù)權利要求1-12所述的成形磨粒，其中所述長寬比介于約I.7至約5之間。
14.根據(jù)權利要求1-13所述的成形磨粒，其中所述頂點中的一個或多個被截去。
15.根據(jù)權利要求1-13所述的成形磨粒，其中所述第二側面包括多個凹槽。
16.根據(jù)權利要求1-13所述的成形磨粒，其中所述第一側面是凹面。
17.根據(jù)權利要求1-13所述的成形磨粒，包括穿透所述第一側面和所述第二側面的開孔。
18.根據(jù)權利要求1-13所述的成形磨粒，其中所述第二側面包括多個脊。
19.根據(jù)權利要求1-18所述的成形磨粒，包括粘結劑而形成研磨制品，所述研磨制品選自涂層研磨制品、粘結研磨制品、非織造研磨制品或研磨刷。
20.根據(jù)權利要求19所述的成形磨料，其中所述涂層研磨制品包括具有第一主表面的背襯、施加于所述第一主表面的底膠層、施加于所述底膠層的磨料層和施加在所述磨料層上的復膠層，所述磨料層包括至少10重量％的所述成形磨粒。
21.根據(jù)權利要求20所述的成形磨粒，其中所述磨料層包含具有100重量％的所述成形磨粒的緊密涂層。
22.根據(jù)權利要求20所述的成形磨粒，其中所述磨料層包含常規(guī)磨粒，并且所述成形磨粒占所述磨料層的小于或等于50重量％。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種成形磨粒，所述成形磨粒包括α氧化鋁并具有第一側面、第二側面、沿著縱軸的最大長度和橫向于縱軸的最大寬度。該第一側面包括具有四條邊和四個頂點的四邊形，該四邊形選自菱形、長菱形、風箏形或超橢圓。成形磨粒具有1.3或更大的最大長度除以最大寬度所得的的長寬比。
文檔編號B24D3/00GK102666017SQ201080052633
公開日2012年9月12日 申請日期2010年11月23日 優(yōu)先權日2009年12月2日
發(fā)明者史蒂文·J·凱佩特, 埃里克·J·布朗施韋格, 尼格斯·B·艾德弗里斯 申請人:3M創(chuàng)新有限公司