[发明专利]一种镶嵌式陶瓷-树脂复合型金刚石磨具及其制备方法

权利要求书

1.一种镶嵌式陶瓷-树脂复合型金刚石磨具，其特征在于，包括砂轮基体和由粘结层粘结在所述砂轮基体外侧壁的工作层；

所述工作层包括交替层叠的陶瓷结合剂-金刚石磨料层和树脂结合剂-金刚石磨料层；所述陶瓷结合剂-金刚石磨料层和树脂结合剂-金刚石磨料层均与粘结层接触，且所述陶瓷结合剂-金刚石磨料层和树脂结合剂-金刚石磨料层的延伸方向与砂轮基体的圆周方向一致。

2.根据权利要求1所述的金刚石磨具，其特征在于，所述粘结层的厚度为1～2mm；所述陶瓷结合剂-金刚石磨料层单层的厚度为1～5mm；所述树脂结合剂-金刚石磨料层单层的厚度为2～20mm。

3.根据权利要求1或2所述的金刚石磨具，其特征在于，以质量百分含量计，所述陶瓷结合剂-金刚石磨料层的制备原料包括金刚石磨料40～90％、陶瓷结合剂5～40％和造孔剂5～20％。

4.根据权利要求1或2所述的金刚石磨具，其特征在于，以质量百分含量计，所述树脂结合剂-金刚石磨料层的制备原料包括金刚石磨料60～90％和树脂结合剂10～40％。

5.根据权利要求4所述的金刚石磨具，其特征在于，所述粘结层的制备原料与树脂结合剂-金刚石磨料层的制备原料相同。

6.权利要求1～5任一项所述镶嵌式陶瓷-树脂复合型金刚石磨具的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将陶瓷结合剂-金刚石磨料层的制备原料进行混合，将得到的混合料压制成型，烧结后得到陶瓷结合剂-金刚石磨料节片；

(2)将树脂结合剂和金刚石磨料混合，得到树脂结合剂-金刚石磨料混合料；

(3)将模具固定于砂轮基体外，对应镶嵌式陶瓷-树脂复合型金刚石磨具的结构，在模具中对应位置铺设陶瓷结合剂-金刚石磨料节片、树脂结合剂-金刚石磨料混合料和制备粘结层的混合料，直至模具全部填满，热压烧结后脱模，得到镶嵌式陶瓷-树脂复合型金刚石磨具；

所述步骤(1)和(2)没有时间先后顺序。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中压制成型的方式为冷压成型，所述冷压成型的压力为40～150MPa，时间为1～5分钟。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中烧结的温度为650～800℃，保温时间为1.5～10小时；烧结后所得陶瓷结合剂-金刚石磨料节片的厚度对应陶瓷结合剂-金刚石磨料层单层的厚度。

9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中热压烧结的温度为200～300℃，压力为40～150MPa，保温时间为4～10分钟。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，自室温升温至热压烧结温度的速率为2～8℃/min。