[发明专利]一种陶瓷结合剂超细金刚石砂轮制备方法

摘要

一种陶瓷结合剂超细金刚石砂轮制备方法，属于硬脆及软脆光电晶体超精密加工技术领域，特别涉及光电半导体硬脆与软脆光电晶体的超细金刚石砂轮的制备方法。其特征是采用#10000-#300000中的一个固定值作为超细金刚石磨料，以三种或者四种超细非氧化陶瓷作为结合剂，以钾、钙、纳、镁的氯化盐类或者硝酸盐类中的一种或者两种做分散剂和细化剂，以糊精、碳酸盐类、碳酸氢盐类中的一种或者两种做发泡剂。用冷压成形的方法压制成形，在室温下均匀升温到480-530度，保温30-60分钟，然后均匀升温到580-610度，保温40-60分钟，最后均匀升温到640-680度，保温100-150分钟，自然冷却到室温，即可烧结成形。本发明的效果和益处是实现了高效超光滑低损伤磨削，获得了高效超精密磨削加工效果。

主权项

一种陶瓷结合剂超细金刚石砂轮制备方法，采用超细非氧化陶瓷作为结合剂，超细金刚石粉体作为磨料，离子晶体盐类作为晶粒细化剂及分散剂，以及常温冷压成形，高温烧结的方法制备砂轮，实现高效超光滑低损伤磨削硬脆及软脆光电晶体的目的，其特征是：(1)磨料采用超细金刚石粉体，其粒度为#10000-#300000中的一个固定值，并且磨料粒度以这个固定值为平均值，服从正态分布；(2)陶瓷结合剂为碳化硅、氧化硅、氧化铈、氧化铝、氧化钛、氧化锆、氧化镧、氧化钕中的三种或者四种，其粒度与金刚石粉体相匹配，为上述金刚石磨料粒度或者高一到两个粒度级别，确定后所有陶瓷结合剂粒度以这个粒度为平均值，并服从正态分布；其中的一种陶瓷结合剂制备成溶胶，其浓度为40-60％，溶胶与其他两种或三种陶瓷结合剂的体积比分别为20-40∶20-40∶60-20或25-35∶25-35∶15-25∶35-5；(3)采用钾、钙、纳、镁的氯化盐类或者硝酸盐类中的一种或者两种做金刚石砂轮晶粒的分散剂和细化剂；(4)采用糊精、碳酸盐类、碳酸氢盐类中的一种或者两种做发泡剂；(5)金刚石、陶瓷结合剂、分散剂和细化剂、发泡剂的体积比为45-65∶34-25∶1-5∶20-5；(6)采用机械搅拌的方法将金刚石与陶瓷结合剂及发泡剂的粉料混合均匀，用冷压成形的方法压制成形，在室温下以4-6度每分均匀升温到480-530度，保温30-60分钟，然后以3-4度每分均匀升温到580-610度，保温40-60分钟，最后1-3度每分均匀升温到640-680度，保温100-150分钟，自然冷却到室温，即可烧结成形。