[發明專利]一種采用濕混法的納米金剛石磨具丸片制備方法

在審

• 申請號: 201710160791.8
• 申請日: 2017-03-17
• 公開（公告）號: CN106737256A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 馮凱萍;鄭興龍;周兆忠;倪成員;郁煒;尹濤;許慶華
• 申請（專利權）人: 衢州學院
• 主分類號: B24D18/00
• 分類號: B24D18/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司33200
• 代理人: 鄭海峰

1.一種采用濕混法的納米金剛石磨具丸片制備方法，其特征在于步驟如下：先制備納米金剛石分散液；再將填料和濕潤劑混合，濕潤后的填料和樹脂結合劑混合在可揮發性液體中，得到樹脂混合液；然后將納米金剛石分散液緩慢加入到樹脂混合液中，得到混合漿料；最后混合漿料經過干燥，粉化，過篩，壓制，高溫燒結，得到納米金剛石磨具丸片。

2.一種采用濕混法的納米金剛石磨具丸片制備方法，其特征在于具體制備方法如下：

步驟1，先將納米金剛石加入到可揮發性液體中，添加表面活性劑、偶聯劑，分散均勻，制備納米金剛石分散液，其中納米金剛石30～150份，可揮發性液體30～200份，表面活性劑和偶聯劑添加量均為納米金剛石重量的0.1～1.5％；

步驟2，再將填料和濕潤劑混合，濕潤后的填料和樹脂結合劑機械攪拌混合在可揮發性液體中，得到樹脂混合液，其中樹脂結合劑25～40份，可揮發性液體30～100份；

步驟3，將納米金剛石分散液緩慢加入到樹脂混合液中，機械攪拌混合均勻得到混合漿料；

步驟4，將步驟3得到的混合漿料，加熱蒸發，干燥，粉化，過篩，得到混合物料；

步驟5，將步驟4得到的混合物料壓制成型，高溫燒結，冷卻后得到納米金剛石研磨丸片。

3.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于所述的樹脂結合劑采用丙烯酸樹脂、聚氨酯樹脂、環氧樹脂、有機硅樹脂、酚醛樹脂、環氧樹脂、新酚樹脂、聚氨酯樹脂、聚酰亞胺樹脂、以及膠木粉中的任意一種；所述的可揮發性液體為甲醇、乙醇、異丙醇、水、丙酮、丁酮中的一種或多種。

4.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于所述的磨料采用多晶納米金剛石或單晶納米金剛石，平均粒徑范圍為1～1000納米。

5.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于所述的填料包括銅粉、銅包石墨、滑石粉、冰晶石、氧化鈰、鋁氧粉、碳酸鈣、氧化鈣、氧化鎂和二硫化鉬，以重量份計其中銅粉5～45份，銅包石墨3～5份，鋁氧粉5～10份，碳酸鈣3～6份，氧化鈣1～2份，氧化鎂1～2份，滑石粉3～5份，冰晶石粉1～5份，二硫化鉬5～8份，氧化鈰3～5份；所述的濕潤劑是蒸餾水、環氧樹脂液、酚醛樹脂液、以及含有3％的硼砂水或者聚乙烯水溶液中的一種或者多種，濕潤劑的加入量為填料的重量的1.5～4％。。

6.根據權利要求2所述制備方法，其特征在于，步驟1所述的表面活性劑是陰離子型表面活性劑、非離子型表面活性劑中的一種或者多種，陰離子型表面活性劑包括脂肪酸鹽、磺酸鹽、硫酸酯鹽和磷酸酯鹽類表面活性劑，非離子型表面活性劑包括聚氧乙烯型、多元醇型、烷基醇酰胺型表面活性劑；偶聯劑是γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2，3-環氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的一種或者多種。

7.根據權利要求2所述制備方法，其特征在于在于，步驟1所述的分散方法是超聲分散、機械攪拌分散、機械研磨分散、高速剪切分散方法中的一種或者多種。

8.根據權利要求2所述制備方法，其特征在于在于，步驟3所述的加熱蒸發溫度為30～70℃，干燥為在室內干燥或在除濕器皿中干燥，粉化通過打碎機將干燥后的粉料進行打碎粉化，過篩的篩網目數大于等于10000目。

9.根據權利要求2所述制備方法，其特征在于在于，步驟4所述的壓制成型，高溫燒結可以是同步也可以是分開，即可以是冷壓成型，也可以是熱壓成型；冷壓成型即先將混合粉料壓制成胚體，成型壓力為20～50Mpa，保持壓力的時間為15～20s，再將胚體放置到燒結爐中進行燒結，燒結按一定升溫曲線從60℃加熱到150～170℃，保溫為3～4小時，最后隨室溫冷卻；熱壓成型即壓制過程中，對丸片模具進行加熱，成型壓力為20～50Mpa，加熱按一定升溫曲線從60℃加熱到150～170℃，保溫為2～3小時。

10.根據權利要求2所述制備方法，其特征在于在于，步驟4所述的壓制成型，丸片形狀是梯形、四方形、新月形、螺旋形，圓形，多邊形，星形，圓環形中的任意一種。