[發(fā)明專(zhuān)利]具有極低堆積密度的陶瓷磨料及其制造方法和用途

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200980122230.2
• 申請(qǐng)日: 2009-06-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102066283A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅伯特·賽德?tīng)?/a>;安杰洛·R·安杰洛內(nèi)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 華盛頓密爾斯管理有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C04B35/00
• 分類(lèi)號(hào): C04B35/00;B24D3/02;B32B5/16
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 劉慧;楊青

1.陶瓷材料組成的陶瓷磨粒產(chǎn)品，所述陶瓷磨粒產(chǎn)品的平均粒度在約10和約1500微米之間；在其粒度分布中，超過(guò)50重量％的粒子的粒度互相在20的因數(shù)之內(nèi)；其堆積密度低于與所述陶瓷磨粒產(chǎn)品具有基本上相同的陶瓷材料組成并具有大約相同的平均粒度和粒度分布的磨粒的松密度的75％；將所述陶瓷磨粒產(chǎn)品熔融、冷卻并粉碎成磨粒大小，其特征在于，所述陶瓷磨粒產(chǎn)品的基本上全部磨粒的磨粒厚度低于所述磨粒尺寸的粒度的20％。

2.權(quán)利要求1的陶瓷磨粒產(chǎn)品，其特征在于，至少50重量％的粒子具有內(nèi)凹表面、外凸表面以及在所述內(nèi)凹表面和所述外凸表面之間相對(duì)均勻的距離，所述外表面是相對(duì)均勻的彎曲，如果延伸，所述彎曲會(huì)形成基本為球狀的鄰接表面，所述粒子的平均粒度在約10和約1500微米之間，所述粒子具有由內(nèi)表面和外表面的圓周所限定的不規(guī)則的圓周邊緣。

3.權(quán)利要求2的陶瓷磨粒產(chǎn)品，其特征在于，其包含利用壓縮氣體將熔融的陶瓷材料霧化而形成的經(jīng)粉碎的陶瓷泡。

4.權(quán)利要求2的陶瓷磨粒產(chǎn)品，其特征在于，所述磨粒產(chǎn)品的陶瓷材料選自熔融和固化的白色氧化鋁、熔融和固化的棕色氧化鋁、熔融和固化的氧化鋁-氧化鋯陶瓷合金、熔融和固化的氧化鋁-二氧化鈦陶瓷合金以及固化和燒結(jié)的氧化鋁溶膠凝膠。

5.涂覆型磨料產(chǎn)品，其特征在于，其包含具有權(quán)利要求1至4中一項(xiàng)所述的陶瓷磨粒產(chǎn)品的片狀材料，所述陶瓷磨粒產(chǎn)品部分地嵌入在基層上的樹(shù)脂層中。

6.粘結(jié)型磨料產(chǎn)品，其特征在于，其包含權(quán)利要求1至4中一項(xiàng)所述的陶瓷磨粒產(chǎn)品，所述陶瓷磨粒產(chǎn)品嵌入在選自陶瓷基體、樹(shù)脂基體和其混合物的粘結(jié)基體中。

7.權(quán)利要求1的磨粒產(chǎn)品，其特征在于，當(dāng)所述產(chǎn)品的平均粒度在500和550微米之間時(shí)，其包含經(jīng)粉碎的白色或棕色氧化鋁泡，所述經(jīng)粉碎的白色或棕色氧化鋁泡的堆積密度低于1.5g/cm³，優(yōu)選低于1.3g/cm³，更優(yōu)選低于1.0g/cm³。

8.權(quán)利要求1的磨粒產(chǎn)品，其特征在于，當(dāng)所述產(chǎn)品的平均粒度在500和550微米之間時(shí)，其包含經(jīng)粉碎的熔融氧化鋁-氧化鋯泡，所述經(jīng)粉碎的熔融氧化鋁-氧化鋯泡的堆積密度低于1.7g/cm³，優(yōu)選低于1.5g/cm³。

9.權(quán)利要求7的磨粒產(chǎn)品，其特征在于，當(dāng)所述產(chǎn)品的平均粒度在500和550微米之間時(shí)，每克產(chǎn)品的粒子超過(guò)3,000個(gè)，優(yōu)選超過(guò)4,000個(gè)，更優(yōu)選超過(guò)5,000個(gè)。

10.權(quán)利要求8的磨粒產(chǎn)品，其特征在于，當(dāng)所述產(chǎn)品的平均粒度在500和550微米之間時(shí)，每克產(chǎn)品的粒子超過(guò)2,500，優(yōu)選超過(guò)3,000個(gè)，更優(yōu)選超過(guò)3,500個(gè)。

11.一種制造權(quán)利要求1的產(chǎn)品的方法，其特征在于包括下列步驟：

a.形成直徑在20和3000微米之間的陶瓷泡；和

b.粉碎所述陶瓷泡以形成產(chǎn)品。

12.權(quán)利要求11的方法，其特征在于，添加約0.3至約0.7重量％的水不溶性陶瓷材料以降低泡壁厚度，所述水不溶性陶瓷材料的熔點(diǎn)低于氧化鋁的熔點(diǎn)。

13.權(quán)利要求11的方法，其特征在于，所述熔點(diǎn)較低的陶瓷材料選自二氧化硅、原硅酸鎂和硅酸鋁。

14.權(quán)利要求11的方法，其特征在于，除了氧化鋁和氧化鋯之外，還存在約0.1至約0.7重量％的氧化物以使得磨粒邊界變?nèi)酰瑥亩纳谱詣?dòng)磨粒銳化，所述氧化物優(yōu)選二氧化硅、氧化鎂或其混合物。

15.一種研磨制品的方法，其特征在于，其包括利用包含權(quán)利要求1至10中一項(xiàng)的陶瓷磨粒產(chǎn)品的磨料材料對(duì)制品進(jìn)行研磨、砂磨或噴砂。