[发明专利]一种复合树脂结合剂超硬砂轮及其制备方法

说明书

本发明属于超硬材料制品技术领域，具体涉及一种复合树脂结合剂超硬砂轮及其制备方法。所述复合树脂结合剂超硬砂轮，包括以下重量百分比的原料：树脂粉10‑30%、树脂液25‑40%、金刚石10‑15%、立方氮化硼10‑20%、白刚玉8‑15%、滑石粉3‑5%、炭黑1‑3%，余量为硝酸钠。本发明的复合树脂结合剂超硬砂轮，代替普通磨料砂轮，提升单片砂轮精磨金属中框的数量，降低修整频率，提高产品的良品率。

技术领域

本发明属于超硬材料制品技术领域，具体涉及一种复合树脂结合剂超硬砂轮及其制备方法。

背景技术

以智能手机为代表的移动智能终端是现代社会普及最广泛的数码产品，已经成为人们日常生活中最必不可少的物品。随着5G时代的来临，受金属的电磁屏蔽特性影响，陶瓷、玻璃等非金属材料将在5G智能手机上广泛应用，行业从“金属中框+金属外壳”向“金属中框+非金属外壳”发展。在全民看脸的时代，窄边框、高屏占比越发收到人们的青睐；3D玻璃、陶瓷盖板等重量大材质也获得广泛的应用；因此对作为手机的框架、支撑整部手机的中框强度要求越来越高。铝合金作为手机中框材质的主角其强度低、耐磨、耐划擦性能不足等劣势逐渐显现，而不锈钢、钢铝复合材料、钛合金等高强度金属获得行业的认可。

手机中框的一般加工工序如下：毛坯→锻造→CNC 加工，切槽→嵌入天线组件，注塑密封→CNC 加工→滚动研磨（让边框更圆润）→PVD 镀膜（更耐磨）→拉丝（更美观）→镭雕（让天线信号更灵敏）→成品。共要历经 110 道工序、耗时36个小时。对于中框的滚动研磨工序，一般包含精磨、粗抛、高亮抛光等步骤，精磨通常采用普通砂轮磨削，去除CNC加工的刀纹，然后经过抛光处理使产品达到镜面效果。普通砂轮对中框精磨加工过程中，由于自身性能的限制，磨料硬度低磨削效率低、磨料易脱落耐磨性差寿命短、形状保持性不足，导致需要频繁修整砂轮、中框表面出现深划痕难以去除、产品良率低等问题。在精磨强度更高的不锈钢中框时，甚至出现磨不动、烧伤工件造成难以加工出合格的成品的问题。

发明内容

为了克服现有技术中的问题，本发明提供了一种复合树脂结合剂超硬砂轮。该超硬砂轮提高了磨削工件的表面质量和工件的良品率，减少了表面划痕等质量缺陷。

本发明还提供了上述复合树脂结合剂超硬砂轮的制备方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种复合树脂结合剂超硬砂轮，包括以下重量百分比的原料：树脂粉10-30%、树脂液25-40%、金刚石10-15%、立方氮化硼10-20%、白刚玉8-15%、滑石粉3-5%、炭黑1-3%，余量为硝酸钠（具体为3-5%）。

优选的，所述树脂粉为改性酚醛树脂粉，固化剂含量为5-8%,流长25-40，酚醛树脂粉的粒径为6-10µm。

优选的，所述树脂液为双组份树脂液，由预聚体和固化剂两个组分组成，预聚体和固化剂的质量比为1:（0.8-2）。

优选的，所述金刚石为多晶金刚石，粒径为8-16µm；立方氮化硼为高纯度、微破碎立方氮化硼，粒径为8-12µm；白刚玉的粒径为6-8µm；滑石粉的粒度大于150#；炭黑为橡胶补强炭黑，粒径为8-10µm。

上述复合树脂结合剂超硬砂轮的制备方法，包括以下步骤：

（1）称取炭黑、30-60%的树脂粉并搅拌均匀，将其加入到树脂液的预聚体中，混匀得到Ⅰ阶段结合剂；

（2）称取滑石粉、硝酸钠并混匀，将其加入到剩余树脂粉中，混匀得到Ⅱ阶段结合剂；

（3）将金刚石、立方氮化硼、白刚玉混匀，加入到步骤（1）的Ⅰ阶段结合剂中，混匀得到Ⅰ阶段成型料；

（4）将树脂液的固化剂，加入到步骤（3）中的Ⅰ阶段成型料中并混匀，进行预聚体和固化剂的固化反应，得到块儿状物；