烧结温度对陶瓷结合剂金刚石砂轮性能的影响

摘要

以金刚石和陶瓷结合剂为原料,以制备的陶瓷结合剂金刚石砂轮为研究对象,研究了烧结温度对其性能的影响。金刚石的热重(TG)和差示扫描量热(DSC)以及陶瓷结合剂的DSC、X射线衍射(XRD)和流动性的分析,确定陶瓷结合剂金刚石砂轮试样的烧结温度上限。通过对陶瓷结合剂金刚石砂轮试样的XRD、扫描电子显微镜(SEM)、开口气孔率、弯曲强度和洛氏硬度的检测和分析,研究其最佳的烧结温度和微观结构。结果表明,实验所用的金刚石开始氧化温度为662.13℃,完全氧化温度为888.00℃。陶瓷结合剂的玻璃转化温度是774.03℃。烧结温度在740℃时,陶瓷结合剂未与金刚石发生化学反应。温度升高时,结合剂的流动性增大,陶瓷结合剂金刚石砂轮试样的开口气孔率也增大。在烧结温度为700℃时,试样的弯曲强度(84.11 MPa)和洛氏硬度(87.66 HRB)达到最大值,金刚石之间的结合剂"桥"更致密,结合剂与金刚石之间润湿性更好,形成有合适气孔的整体。