[发明专利]粘结研磨制品和碾磨方法

权利要求书

1.一种构造为碾磨断裂韧性为至少约7MPa·m^0.5的工件的研磨制品，其包括：

包括包含于粘结材料内的磨粒的本体，所述粘结材料包括金属，其中所述本体包括至少为约1.3的V_AG/V_BM比，其中V_AG为本体的总体积内的磨粒的体积百分比，V_BM为本体的总体积内的粘结材料的体积百分比，其中所述磨粒具有在约20至约60微米之间的范围内的平均粒度。

2.一种构造为碾磨断裂韧性为至少约7MPa·m^0.5的工件的研磨制品，其包括：

包括包含于粘结材料内的磨粒的本体，所述粘结材料包括金属，其中所述本体包括至少约1.3的V_AG/V_BM比，其中V_AG为本体的总体积内的磨粒的体积百分比，V_BM为本体的总体积内的粘结材料的体积百分比，且其中在工件的至少边缘上的周边插入碾磨测试操作过程中，工件的边缘具有小于约0.0025英寸的最大碎片尺寸。

3.一种从工件上去除材料的方法，其包括：

提供断裂韧性为至少约7MPa·m^0.5的工件；和

使用研磨制品从工件上去除材料，其中所述研磨制品包括本体，所述本体包括包含于粘结材料内的磨粒，所述粘结材料包括金属，其中所述本体包括至少约1.3的V_AG/V_BM比，其中V_AG为本体的总体积内的磨粒的体积百分比，V_BM为本体的总体积内的粘结材料的体积百分比，其中所述磨粒具有在约20至约60微米之间的范围内的平均粒度。

4.根据权利要求1、2和3中任一项所述的研磨制品或方法，其中所述粘结材料包含粘结材料的总体积的至少1vol％的活性粘结组合物。

5.根据权利要求1、2和3中任一项所述的研磨制品或方法，其中所述活性粘结组合物包含化合物，所述化合物包括金属或金属合金。

6.根据权利要求1、2和3中任一项所述的研磨制品或方法，其中所述活性粘结组合物包含选自由如下组成的金属元素组的金属元素：钛、钒、铬、锆、铪、钨，和它们的组合。

7.根据权利要求1、2和3中任一项所述的研磨制品或方法，其中所述活性粘结组合物包含选自碳化物、氮化物、氧化物和它们的组合的化合物。

8.根据权利要求1、2和3中任一项所述的研磨制品或方法，其中所述活性粘结组合物设置于磨粒与粘结材料的界面处。

9.根据权利要求1、2和3中任一项所述的研磨制品或方法，其中所述粘结材料包含至少一种过渡金属元素。

10.根据权利要求1、2和3中任一项所述的研磨制品或方法，其中V_AG/V_BM比为至少约1.5。

11.根据权利要求1、2和3中任一项所述的研磨制品或方法，其中所述粘结材料包括不大于约4.0MPam^0.5的平均断裂韧性(K_1c)。

12.根据权利要求1、2和3中任一项所述的研磨制品或方法，其中所述粘结材料包括在约0.6MPam^0.5至约4.0MPam^0.5之间的范围内的平均断裂韧性(K_1c)。

13.根据权利要求1、2和3中任一项所述的研磨制品或方法，其中活性粘结组合物以在粘结材料的总体积的约1vol％至约40vol％之间的范围内的量存在。

14.根据权利要求1、2和3中任一项所述的研磨制品或方法，其中所述本体包括至少约1.5的V_P/V_BM比，其中V_P为所述本体的总体积内的颗粒材料的体积百分比，所述颗粒材料包括研磨晶粒和填料，且V_BM为所述本体的总体积内的粘结材料的体积百分比。

15.根据权利要求1、2和3中任一项所述的研磨制品或方法，其中所述研磨制品在碳化钨工件上显示出至少约1.0in³/min/in[10mm³/sec/mm]的材料去除速率。