[發(fā)明專利]一種六方板狀納米晶剛玉磨料的制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810570935.1
• 申請日: 2018-06-05
• 公開（公告）號: CN108531133A
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韋登朝;劉前佐;劉柏義
• 申請（專利權(quán)）人: 遵義市播州區(qū)鐵廠創(chuàng)業(yè)剛玉有限責(zé)任公司
• 主分類號: C09K3/14
• 分類號: C09K3/14
• 代理公司: 北京卓特專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11572
• 代理人: 段宇

本發(fā)明公開了一種六方板狀納米晶剛玉磨料，原料組分及其重量百分比含量為：99.15～99.85％Al₂(SO₄)₃·18H₂O或者Al(NO₃)₃·9H₂O，0.15～0.85％添加劑；所述添加劑的原料組分及其重量百分比含量為：0～50％納米SiO₂、0～45％Fe(NO₃)₃、0～30％Y(NO₃)₃、5～100％Ca(NO₃)₂、0～70％Mg(NO₃)₂和0～25％Cr(NO₃)₃。本發(fā)明采用液相法合成含鋁前驅(qū)體，經(jīng)高溫煅燒制成六方板狀納米晶剛玉磨料，該剛玉磨料的硬度與現(xiàn)有的陶瓷剛玉磨料的硬度相當(dāng)，而韌性要比現(xiàn)有的陶瓷剛玉磨料提高9～25％。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及磨削加工工具，尤其涉及一種六方板狀納米晶剛玉磨料的制備方法。

背景技術(shù)

磨削加工是精密加工的重要方式，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，新材料和難以加工材料的不斷涌現(xiàn)，對磨削加工精度、加工效率和加工能力都提出了新的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的磨料很多時(shí)候難以滿足現(xiàn)代加工的需要，因此，迫切需要有適應(yīng)不同磨削需求的新型磨料。

納米晶剛玉磨料顆粒由無數(shù)小納米晶組成，不同于傳統(tǒng)熔融法制備的剛玉磨料，結(jié)構(gòu)上的差異必然帶來性能和應(yīng)用上的差異。納米晶剛玉磨料與傳統(tǒng)熔融法制備的大單晶剛玉磨料相比具有韌性好、自銳性好、磨粒鋒利、砂輪耐用性好等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)，可以通過控制納米晶剛玉磨料納米晶大小、形狀等顯微結(jié)構(gòu)來調(diào)整其不同的性能和適應(yīng)不同的磨削應(yīng)用需要。

不同用途的剛玉磨料對韌性要求不同，而六方板狀納米氧化鋁能顯著提高其斷裂韌性。因此，制備一種六方板狀剛玉磨料是提高其韌性的有效途徑。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提高現(xiàn)有磨料的韌性，提供一種能夠顯著提高其斷裂韌性的六方板狀納米晶剛玉磨料及其制備方法。

本發(fā)明通過如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。

一種六方板狀納米晶剛玉磨料，原料組分及其重量百分比含量為：99.15～99.85％Al₂(SO₄)₃·18H₂O或者Al(NO₃)₃·9H₂O，0.15～0.85％添加劑；

所述添加劑的原料組分及其重量百分比含量為：0～50％納米SiO₂、0～45％Fe(NO₃)₃、0～30％Y(NO₃)₃、5～100％Ca(NO₃)₂、0～70％Mg(NO₃)₂和0～25％Cr(NO₃)₃。

六方板狀納米晶剛玉磨料的制備方法，具有如下步驟：

(1)將Al₂(SO₄)₃·18H₂O或Al(NO₃)₃·9H₂O溶于水，待完全溶解后過濾去除雜質(zhì)，配成0.1～0.6mol/L的Al³⁺溶液；

(2)在步驟(1)的溶液中加入氨水并攪拌使其完全溶膠或沉淀化，再經(jīng)過抽濾、洗滌工藝獲得Al(OH)₃凝膠；