[发明专利]超细金刚石砂轮及其制备方法

说明书

本发明是关于一种超细金刚石砂轮及其制备方法，其制备方法包括：1)将丙烯酰胺和N,N’‑亚甲基双丙烯酰胺溶于水中，得到预混液；2)将分散剂、增塑剂、调节剂、消泡剂和所述的预混液混合，得到基础混合液；3)将磨料、玻璃粘接剂混合，得到粉体；4)将所述的粉体和基础混合液混合，研磨，除气，得到磨料料浆；5)向所述的磨料料浆中加入固化剂溶液，搅拌均匀，注入模具固化，脱模干燥，得到砂轮坯体；6)将所述的砂轮坯体焙烧，得到超细金刚石砂轮。本发明的超细金刚石砂轮，可以实现氧化锆插芯类制品的高效超光滑低损伤磨抛加工，且砂轮样品组织结构均匀，加工效率高，磨耗低。

技术领域

本发明涉及一种砂轮及其制备方法，特别是涉及一种超细金刚石砂轮及其制备方法。

背景技术

光纤陶瓷插芯，又称陶瓷插针体，是光纤连接器插头中精密对中的圆柱体，中心有一微孔，用作固定光纤。它是一种由纳米氧化锆(ZrO2)材料经一系列配方、加工而成的高精度特种陶瓷元件，其孔径、真圆度误差要求极高，因此也给陶瓷插芯的外形加工、表面磨抛提出了极高的要求。插芯端头加工需要采用粒度极细的金刚石微型砂轮。

目前，金刚石微型砂轮主要有干法混合压制成型、热蜡注成型和注射成型工艺。干法成型工艺很难保证金刚石和玻璃粘接剂的均匀分散，烧成后砂轮内部的组织均匀性得不到保证，且由于砂轮尺寸规格小、磨料粒度细，很难保证其均匀性和批次间稳定性；热蜡注成型、注射成型等胶态成型虽可保证均匀性，但由于有机物含量高，产品废品率高，而且需要脱脂脱蜡，费时耗能。

发明内容

本发明的主要目的在于，提供一种新型的超细金刚石砂轮及其制备方法，所要解决的技术问题是使其超细金刚石砂轮质量好，烧结收缩率小，制品的均匀度高，从而更加适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种超细金刚石砂轮的制备方法，其包括：

1)将丙烯酰胺和N,N’-亚甲基双丙烯酰胺溶于水中，得到预混液；

2)将分散剂、增塑剂、调节剂、消泡剂和所述的预混液混合，得到基础混合液；

3)将磨料、玻璃粘接剂混合，得到粉体；其中所述的磨料的粒径为0.5-1.5μm；

4)将所述的粉体和基础混合液混合，研磨，除气，得到磨料料浆；

5)向所述的磨料料浆中加入固化剂溶液，搅拌均匀，注入模具固化，脱模干燥，得到砂轮坯体；

6)将所述的砂轮坯体焙烧，得到超细金刚石砂轮。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

优选的，前述的超细金刚石砂轮的制备方法，其中所述的预混液中丙烯酰胺和N,N’-亚甲基双丙烯酰胺的质量分数为10-20％。

优选的，前述的超细金刚石砂轮的制备方法，其中所述的粉体中磨料和玻璃粘接剂的重量比为70-80:20-30。

优选的，前述的超细金刚石砂轮的制备方法，其中所述的磨料包括主磨料和辅助磨料，主磨料和辅助磨料的比例为5-15:1；

所述的玻璃粘接剂的组分，以重量比计，包括：

Na₂CO₃：8.5-10.25％，

MgO：0.3-0.6％，

Al₂O₃：4.5-6.4％，

SiO₂：6.5-20％，

CaCO₃：0.6-1.2％，

ZnO：8.0-9.8％，