[發明專利]一種磁性磨料及其制備方法

有效

• 申請號: 202011175655.4
• 申請日: 2020-10-29
• 公開（公告）號: CN112280534B
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 張辛健;李文生;成波;李建軍;何東青;翟海民
• 申請（專利權）人: 蘭州理工大學
• 主分類號: C09K3/14
• 分類號: C09K3/14;H01F1/01
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 趙琪

本發明提供了一種磁性磨料及其制備方法，屬于磁性磨料制備技術領域。本發明提供的制備方法，包括以下步驟：將碳化硅進行氧化處理，得到表面氧化碳化硅；將所述表面氧化碳化硅和鐵磁相混合，得到混合料；將所述混合料進行熱處理，得到磁性磨料。本發明制備得到的磁性磨料中的表面氧化碳化硅與鐵磁相之間界面的結合強度高，磁性磨料的相對磁導率高，具有良好的加工性能以及加工效率。

技術領域

本發明屬于磁性磨料制備技術領域，尤其涉及一種磁性磨料及其制備方法。

背景技術

磁力研磨技術是通過磁場力驅動磁性磨料對加工件表面進行持續磨削，來實現對異形構件表面的高效、高精度加工，提高構件的耐久性。該方法在技術上具有優異的自適應性、自銳性和可控性，溫升小、無須進行工具磨損補償的特點，能夠實現三維復雜曲面的研磨光整加工，并解決自動化問題，能降低零件的制造成本。因而在國內外引起了廣泛的關注和研究，并已在平面、外圓面、內圓面和成型復雜型面以及微小結構零件和去毛刺等的研磨光整加工中得到了應用。

磁性磨料作為磁力研磨技術的磨具，在磁力研磨技術中起著關鍵性的作用。磁性磨料的研磨性能和使用壽命與它的制備技術密切相關，因而磁性磨料的制備技術成為磁力研磨技術發展的核心問題。

目前已報道的磁力磨料的制備工藝主要有：粘結法、機械混合法、霧化法和燒結法。其中，機械混合法制備磁性磨料中硬質相與鐵磁相的界面結合強度差，容易分離飛散，導致加工效率較低；燒結法制備的磁性磨料中硬質相與鐵磁相的界面存在Fe、Si和C原子的互相擴散現象，導致硬質相與鐵磁相的界面結合強度差、硬質相在鐵磁相表面分布不均勻。

發明內容

鑒于此，本發明的目的在于提供一種磁性磨料及其制備方法。本發明提供的制備方法制得的磁性磨料中硬質相與鐵磁相的界面結合強度高。

為了實現上述發明目的，本發明提供了以下技術方案：

本發明提供了一種磁性磨料的制備方法，包括以下步驟：

將碳化硅進行氧化處理，得到表面氧化碳化硅；

將所述表面氧化碳化硅和鐵磁相混合，得到混合料；

將所述混合料進行熱處理，得到磁性磨料；

所述熱處理的溫度為800～1200℃，時間為2～4h。

優選地，所述氧化處理的溫度為800～1400℃，時間為8～12h。

優選地，升溫至所述氧化處理的溫度的升溫速率為5～10℃/min。

優選地，所述混合的方式為球磨；所述球磨的轉速為150～300rpm，時間為3～5h。

優選地，所述球磨的球料比為(8～10)：1，裝填系數為0.4～0.6。

優選地，所述碳化硅的粒徑為10～20μm。

優選地，所述鐵磁相的粒徑為100～150μm。

優選地，所述鐵磁相包括羰基鐵、鐵硅合金、鐵鋁合金或鐵鎳合金。

優選地，所述鐵磁相和表面氧化碳化硅的質量比為(2～5)：1。

本發明還提供了上述技術方案所述制備方法制得的磁性磨料，包括鐵磁相核芯和包括鐵磁相核芯和鑲嵌于所述鐵磁相核芯表面的表面氧化碳化硅層。