[發明專利]一種具有磨削與拋光功能磨料的制備方法

有效

• 申請號: 202110641358.2
• 申請日: 2021-06-09
• 公開（公告）號: CN113319742B
• 公開（公告）日: 2023-08-01
• 發明（設計）人: 趙志偉;王榮生;王鵬
• 申請（專利權）人: 江蘇鋒芒復合材料科技集團有限公司
• 主分類號: B24B57/04
• 分類號: B24B57/04;B24D3/14;B24D18/00;B28B3/00
• 代理公司: 南京利豐知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 任立

1.一種具有磨削與拋光功能磨料的制備方法，其特征在于，具體包括以下步驟：

（1）將納米氮化釩與氮化鉻復合微粉進行殘碳和殘氧處理，具體為：空氣中加熱制得的納米氮化釩/氮化鉻復合粉末，然后再在氫氣氣氛中加熱制得的納米氮化釩/氮化鉻復合粉末，將原料納米氮化釩與氮化鉻復合微粉、陶瓷結合劑、超硬材料、阻燃劑及碳化硅混合均勻，制成復合粉體，然后壓制成塊體或圓柱體；

所述陶瓷結合劑按質量百分比計包括以下組分：

二氧化二硼：13-15%，氧化鋁：10-15%，氧化鈦：5-7%，氧化鎂：3-5%，氧化鋰：1-3%，氧化鉀：5-8%，氧化鈣：1-3%，氧化鋯：1-3%，鉍酸鈉：1-2%，余量為二氧化硅，以上各組分之和為100%；

所述陶瓷結合劑的制備工藝，具體為：將所有原料混合均勻，裝入坩堝于高溫熔塊爐中加熱至1000-1200℃，保溫2-4h，待原料完全熔融后水淬，然后在100℃烘箱中干燥20-24h，高能球磨處理48h，然后過200目篩，制得陶瓷結合劑；

所述阻燃劑由磷氮硅三元阻燃劑和硼酸鋅混合而成，具體制備如下：

向裝有冷凝管、滴液漏斗的三口燒瓶中通入氮氣8min，依次加入磷酸和乙醇，將γ-（2,3-環氧丙氧基）丙基三甲氧硅烷逐滴加入，滴加速度控制在6g/min，在室溫下反應2h；

反應結束后，將三口燒瓶置于恒溫水浴鍋內，用旋轉蒸發器減壓蒸餾除去溶劑和低沸物，即得到磷硅二元阻燃劑，其中整個反應過程保持連續機械攪拌，攪拌速度為300-400r/min，在容器中加入磷硅二元阻燃劑和脲，室溫下連續機械攪拌5-10min，得到磷氮硅三元阻燃劑；

將硼酸鋅與制備好的磷氮硅三元阻燃劑混合均勻，最終得到復合的阻燃劑；

（2）將壓制后的坯體在600-1000℃下燒結，燒結1-2h，保溫10-60min，燒結后的原料進行破碎；

（3）將步驟（2）破碎后的原料篩分得到不同粒度的顆粒即具有磨削與拋光功能磨料。

2.根據權利要求1所述的具有磨削與拋光功能磨料的制備方法，其特征在于：所述原料按質量百分比計具體為：納米氮化釩與氮化鉻復合微粉：4-8%，陶瓷結合劑：30-40%，超硬材料：10-15%，阻燃劑：5-8%，碳化硅：40-50%，以上各組分之和為100%，其中：

所述的超硬材料為立方氮化硼或金剛石中的任意一種。

3.根據權利要求2所述的具有磨削與拋光功能磨料的制備方法，其特征在于：所述金剛石或立方氮化硼得顆粒度為80-220目。

4.根據權利要求1所述的具有磨削與拋光功能磨料的制備方法，其特征在于：步驟（1）所用壓制設備為液壓機或等靜壓機中的任意一種，步驟（2）中所述燒結設備為馬弗爐、真空燒結爐、微波燒結爐、熱等靜壓燒結爐、隧道窯、推板窯中的任意一種。