本發(fā)明涉及磨料制備,具體地,涉及一種磨具原料及其制備方法。
背景技術(shù):
:磨料是銳利、堅(jiān)硬的材料,用以磨削較軟的材料表面。磨料有天然磨料和人造磨料兩大類。按硬度分類有超硬磨料和普通靡磨料兩大類。磨料的范圍很廣,從較軟的家用去垢劑、寶石磨料到最硬的材料金剛石。磨料是制造每一種精密產(chǎn)品所必不可少的材料,許多天然磨料,已被人造磨料所代替?,F(xiàn)有的磨料打磨效果較差,且長時間使用后容易發(fā)生團(tuán)聚。因此,提供一種打磨效果好,且長時間使用后不易發(fā)生團(tuán)聚的磨具原料及其制備方法是本發(fā)明亟需解決的問題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是提供一種磨具原料及其制備方法,解決了現(xiàn)有的磨具原料打磨效果較差,且長時間使用后容易發(fā)生團(tuán)聚的問題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種磨具原料的制備方法,所述制備方法包括:(1)將金剛石、氧化鋯、碳化矽、碳化硼、剛玉粉、粘接劑粉和加工助劑進(jìn)行混合、加熱,得到坯料m;其中,加熱的溫度為110-130℃,加熱的時間為20-30min;(2)將坯料m、草酸鈉、硼酸鈉、二氧化硅、氧化鈷、氧化鎳和氧化鐵進(jìn)行混合,燒結(jié)后得到磨具原料;其中,燒結(jié)的溫度為600-1200℃,燒結(jié)的時間為1-2h。本發(fā)明還提供了一種磨具原料,所述磨具原料由上述的制備方法制得。通過上述技術(shù)方案,本發(fā)明提供了一種磨具原料及其制備方法,所述制備方法包括:將金剛石、氧化鋯、碳化矽、碳化硼、剛玉粉、粘接劑粉和加工助劑進(jìn)行混合、加熱,得到坯料m;其中,加熱的溫度為110-130℃,加熱的時間為20-30min;將坯料m、草酸鈉、硼酸鈉、二氧化硅、氧化鈷、氧化鎳和氧化鐵進(jìn)行混合,燒結(jié)后得到磨具原料;其中,燒結(jié)的溫度為600-1200℃,燒結(jié)的時間為1-2h;通過各原料之間的協(xié)同作用,使得制得的磨具原料具備優(yōu)良的打磨效果,同時用于制備該磨具原料的方法簡單,原料易得。本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。具體實(shí)施方式以下對本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。在本文中所披露的范圍的端點(diǎn)和任何值都不限于該精確的范圍或值,這些范圍或值應(yīng)當(dāng)理解為包含接近這些范圍或值的值。對于數(shù)值范圍來說,各個范圍的端點(diǎn)值之間、各個范圍的端點(diǎn)值和單獨(dú)的點(diǎn)值之間,以及單獨(dú)的點(diǎn)值之間可以彼此組合而得到一個或多個新的數(shù)值范圍,這些數(shù)值范圍應(yīng)被視為在本文中具體公開。本發(fā)明提供了一種磨具原料的制備方法,所述制備方法包括:(1)將金剛石、氧化鋯、碳化矽、碳化硼、剛玉粉、粘接劑粉和加工助劑進(jìn)行混合、加熱,得到坯料m;其中,加熱的溫度為110-130℃,加熱的時間為20-30min;(2)將坯料m、草酸鈉、硼酸鈉、二氧化硅、氧化鈷、氧化鎳和氧化鐵進(jìn)行混合,燒結(jié)后得到磨具原料;其中,燒結(jié)的溫度為600-1200℃,燒結(jié)的時間為1-2h。在本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,為了使得制得的磨具原料具備更為優(yōu)秀的打磨效果,相對于100重量份的金剛石,所述氧化鋯的用量為20-40重量份,所述碳化矽的用量為40-50重量份,所述碳化硼的用量為10-30重量份,所述剛玉粉的用量為70-90重量份,所述粘接劑粉的用量為10-30重量份,所述加工助劑的用量為15-25重量份;相對于100重量份的坯料m,所述草酸鈉的用量為10-25重量份,所述硼酸鈉的用量為5-15重量份,所述二氧化硅的用量為5-10重量份,所述氧化鈷的用量為15-30重量份,所述氧化鎳的用量為5-12重量份,所述氧化鐵的用量為12-25重量份。在本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,為了使得制得的磨具原料具備更為優(yōu)秀的打磨效果,所述粘接劑粉選自樹脂粘合劑粉、金屬粘合劑粉和橡膠粘合劑粉中的一種或多種。在本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,為了使得制得的磨具原料具備更為優(yōu)秀的打磨效果,所述加工助劑選自聚乙二醇200、機(jī)油和甘油中的一種或多種。在本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,為了使得制得的磨具原料具備更為優(yōu)秀的打磨效果,步驟(1)中混合采用離心混合的方式,且離心混合的速度為100-120r/s,離心混合的時間為20-30min。本發(fā)明還提供了一種磨具原料,所述磨具原料由上述的制備方法制得。以下將通過實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。實(shí)施例1將100g金剛石、20g氧化鋯、40g碳化矽、10g碳化硼、70g剛玉粉、10g樹脂粘合劑粉和15g聚乙二醇200進(jìn)行混合(采用離心混合的方式,且離心混合的速度為100r/s,離心混合的時間為20min)、加熱,得到坯料m;其中,加熱的溫度為110℃,加熱的時間為20min;將100g坯料m、10g草酸鈉、5g硼酸鈉、5g二氧化硅、15g氧化鈷、5g氧化鎳和12g氧化鐵進(jìn)行混合,燒結(jié)后得到磨具原料a1;其中,燒結(jié)的溫度為600℃,燒結(jié)的時間為1h。實(shí)施例2將100g金剛石、40g氧化鋯、50g碳化矽、30g碳化硼、90g剛玉粉、30g金屬粘合劑粉和25g機(jī)油進(jìn)行混合(采用離心混合的方式,且離心混合的速度為120r/s,離心混合的時間為30min)、加熱,得到坯料m;其中,加熱的溫度為130℃,加熱的時間為30min;將100g坯料m、25g草酸鈉、15g硼酸鈉、10g二氧化硅、30g氧化鈷、12g氧化鎳和25g氧化鐵進(jìn)行混合,燒結(jié)后得到磨具原料a2;其中,燒結(jié)的溫度為1200℃,燒結(jié)的時間為2h。實(shí)施例3將100g金剛石、30g氧化鋯、45g碳化矽、20g碳化硼、80g剛玉粉、20g橡膠粘合劑粉和20g甘油進(jìn)行混合(采用離心混合的方式,且離心混合的速度為110r/s,離心混合的時間為25min)、加熱,得到坯料m;其中,加熱的溫度為120℃,加熱的時間為25min;將100g坯料m、20g草酸鈉、10g硼酸鈉、8g二氧化硅、22g氧化鈷、8g氧化鎳和18g氧化鐵進(jìn)行混合,燒結(jié)后得到磨具原料a3;其中,燒結(jié)的溫度為800℃,燒結(jié)的時間為1.5h。對比例1按照實(shí)施例3的方法進(jìn)行制備,不同的是,相對于100g的金剛石,所述氧化鋯的用量為10g,所述碳化矽的用量為30g,所述碳化硼的用量為5g,所述剛玉粉的用量為60g,所述橡膠粘接劑粉的用量為5g,所述甘油的用量為10g;相對于100g的坯料m,所述草酸鈉的用量為5g,所述硼酸鈉的用量為2g,所述二氧化硅的用量為2g,所述氧化鈷的用量為10g,所述氧化鎳的用量為2g,所述氧化鐵的用量為10g,得到磨具原料d1。對比例2按照實(shí)施例3的方法進(jìn)行制備,不同的是,相對于100g的金剛石,所述氧化鋯的用量為50g,所述碳化矽的用量為55g,所述碳化硼的用量為35g,所述剛玉粉的用量為95g,所述橡膠粘接劑粉的用量為35g,所述甘油的用量為30g;相對于100g的坯料m,所述草酸鈉的用量為30g,所述硼酸鈉的用量為20g,所述二氧化硅的用量為15g,所述氧化鈷的用量為35g,所述氧化鎳的用量為15g,所述氧化鐵的用量為30g,得到磨具原料d2。測試?yán)弥频玫哪ゾ咴蟖1-a3,d1和d2分別對試驗(yàn)工件(原始粗糙度ra為0.7μm)進(jìn)行打磨,測定其打磨效果和觀察磨具原料的團(tuán)聚現(xiàn)象,結(jié)果見表1。表1實(shí)施例編號試驗(yàn)工件加工后的粗糙度ra團(tuán)聚現(xiàn)象實(shí)施例10.23μm無明顯團(tuán)聚現(xiàn)象實(shí)施例20.23μm無明顯團(tuán)聚現(xiàn)象實(shí)施例30.22μm無明顯團(tuán)聚現(xiàn)象對比例10.44μm無明顯團(tuán)聚現(xiàn)象對比例20.43μm有少量團(tuán)聚現(xiàn)象通過上表數(shù)據(jù)可以看出,在本發(fā)明范圍內(nèi)制得的磨具原料a1-a3能夠有效對試驗(yàn)工件進(jìn)行打磨,打磨效率較高,且打磨后的磨具原料無明顯團(tuán)聚現(xiàn)象,而在本發(fā)明范圍外制得的磨具原料d1和d2打磨效果較差。以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,但是,本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié),在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi),可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡單變型,這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。另外需要說明的是,在上述具體實(shí)施方式中所描述的各個具體技術(shù)特征,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合,為了避免不必要的重復(fù),本發(fā)明對各種可能的組合方式不再另行說明。此外,本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合,只要其不違背本發(fā)明的思想,其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。當(dāng)前第1頁12