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       申請號：201710160793.7
       申請人：衢州學院
       發明人：馮凱萍 石寶民 周兆忠 倪成員 郁煒 尹濤 許慶華

       摘要： 本發明涉及一種采用多孔陶瓷骨架樹脂強化的金剛石磨具丸片的制備方法。制備過程包括如下步驟：1)將有機單體和水混合，配成預混液；2)在預混液中加入粉狀陶瓷、金剛石磨料、造孔劑、交聯劑、分散劑和偶聯劑，制備漿料；3)在漿料中加入引發劑和反應加速劑，混合均勻，將其注入模具，形成坯體；4)坯體脫模，脫脂、有機凝膠炭化，形成網狀骨架體；5)將樹脂和填料混合在溶劑中得到樹脂混合漿料，注漿到網狀骨架體中；6)網狀骨架體中樹脂固化，低溫燒結，得到金剛石磨具丸片；7)將制得丸片布置成花紋圖案粘結到基盤之上。該方法所制得的金剛石磨具丸片有陶瓷、樹脂結合劑的雙重優點，強度高、組分均勻、缺陷少、切削效率高。        主權利要求：1.一種采用多孔陶瓷骨架樹脂強化的金剛石磨具丸片的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟1：將有機單體和水混合，配成預混液，其中各成份按重量計，水20～100份、有機單體4～30份；步驟2：將下列成份按重量份在預混液中混合制備濃漿料；所述下列成分為粉狀陶瓷10～120份、金剛石磨料30～150份、造孔劑0.5～2份、交聯劑0.1～1份、分散劑0.5～1.5份和偶聯劑0.2～1份、PH調節劑0.5～2份，步驟3：向步驟2中得到的漿料中加入引發劑0.05～0.5份和反應加速劑0.01～0.3份，混合均勻，將其注入模具，引發單體的原位聚合，形成坯體；步驟4：坯體脫模，然后干燥處理，高溫燒結，脫脂、有機凝膠揮發，形成形成多孔陶瓷結合劑包覆金剛石磨料的網狀骨架體；步驟5：將樹脂和填料混合在溶劑中得到樹脂混合漿料，將樹脂混合漿料注漿到多孔陶瓷結合劑包覆金剛石磨料的網狀骨架體中，樹脂3～20份，填料5～20份，溶劑10～40份；步驟6：樹脂在網狀骨架體中干燥，固化，低溫燒結，得到金剛石磨具丸片；步驟7：將步驟6所得丸片布置成花紋圖案粘結到基盤之上。
       2.根據權利1所述的一種采用多孔陶瓷骨架樹脂強化的金剛石磨具丸片的制備方法，其特征是步驟1所述的有機單體是丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、羥甲基丙烯酰胺、烷基丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸、丁二烯、二甲基羥乙基丙烯酸甲酯、羥丙基丙烯酸甲酯、苯乙烯中的一種或多種。
       3.根據權利1所述的一種采用多孔陶瓷骨架樹脂強化的金剛石磨具丸片的制備方法，其特征是步驟2所述的粉狀陶瓷是氧化鋯、氮化硅、碳化硅、氧化釔、碳化鈦、氮化硅、氮化鈦、氮化鋁或氧化鋯的一種或多種；造孔劑是發泡劑、精萘、焦炭、木粉、核桃殼、尿素、小蘇打中的一種或者多種，其中發泡劑為碳酸氫鈉、碳酸氫氨、偶氮二甲酞胺、N,N-二亞硝基五亞甲基四胺、二苯磺酰肼醚、二偶氮氨基苯、對甲苯磺酰肼、偶氮二異丁睛中的任意一種；交聯劑是丙烯酸、甲基丙烯酸、二乙烯基苯、氮丙啶、多元胺類交聯劑、多元醇類交聯劑、多元酯類交聯劑、酸酐類交聯劑、三羥甲基丙烷、縮水甘油醚、聚丙二醇縮水甘油醚、氧化鋅、氯化鋁、硫酸鋁、硫黃、硼酸、硼砂、硝酸鉻、苯乙烯、a-甲基苯乙烯、丙烯腈、乙二醛、三甲氧基硅烷、對甲苯磺酸、對甲苯磺酰氯、過氧化二異丙苯、過氧化雙2，4一二氯苯甲酰、異丙醇鋁、醋酸鋅、多功能聚氮丙啶交聯劑、環氧樹脂類交聯劑、咪唑類交聯劑中的一種或者多種。
       4.根據權利1所述的一種采用多孔陶瓷骨架樹脂強化的金剛石磨具丸片的制備方法，其特征在于步驟2所述的分散劑是氯化鈉、硅酸鈉、磷酸鈉、檸檬酸銨、檸檬酸鈉、乙二胺四乙酸鈉、二乙酸鈉、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚丙烯酸鈉、羥甲基纖維素、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸銨、三乙醇胺、聚乙烯吡咯烷酮、聚氧化乙烯、聚乙烯亞胺、聚甲基丙烯酸中的一種或多種；偶聯劑是硅烷、鈦酸酯、鋁酸酯、雙金屬、磷酸酯、硼酸酯、鉻絡合物偶聯劑中的一種或多種；PH調節劑是磷酸，乙酸，鹽酸，碳酸鈣，碳酸鈉，碳酸鉀，氫氧化鈉，碳酸氫鈉，磷酸氫二鈉，氨水的一種或多種。
       5.根據權利1所述的一種采用多孔陶瓷骨架樹脂強化的金剛石磨具丸片的制備方法，其特征在于步驟2所述的混合方式是球磨機混合、機械攪拌混合、高速乳化機混合、超聲振動混合、分散盤混合中的一種或者多種；所制備的漿料陶瓷粉的體積分數范圍為50～90％,漿料的粘度值小于1Pa·s。
       6.根據權利1所述的一種采用多孔陶瓷骨架樹脂強化的金剛石磨具丸片的制備方法，其特征是步驟3所述的引發劑為酰類過氧化物、氫過氧化物、二烷基過氧化物、烷基過氧化氫物、酯類過氧化物、酮類過氧化物、二碳酸酯過氧化物、過硫酸鹽類、偶氮類引發劑、氧化還原引發劑中的一種或多種；反應加速劑是四甲基乙二胺、二甲基胺基丙晴中的一種或兩種。
       7.根據權利1所述的一種采用多孔陶瓷骨架樹脂強化的金剛石磨具丸片的制備方法，其特征在于步驟3所述的引發單體的原位聚合中的引發聚合條件為引發劑引發聚合、熱引發聚合、光引發聚合、輻射聚合中的一種或者多種。
       8.根據權利1所述的一種采用多孔陶瓷骨架樹脂強化的金剛石磨具丸片的制備方法，其特征在于步驟4所述的干燥處理方式為烘箱干燥、真空干燥、噴霧干燥、轉鼓干燥、槳葉干燥、槳葉組合干燥中的一種或者多種；所述的高溫燒結的燒結溫度范圍為500～3000℃；所述的脫脂方法是溶解萃取脫脂、熱脫脂、虹吸脫脂、催化脫脂、超臨界萃取脫脂、微波脫脂中的一種或者多種。
       9.根據權利1所述的一種采用多孔陶瓷骨架樹脂強化的金剛石磨具丸片的制備方法，其特征在于步驟5所述的樹脂是酚醛樹脂、環氧樹脂、聚砜樹脂、聚酰胺樹脂中的一種或者多種；填料是銅包石墨、氧化鈣、碳酸鈣、氧化鈰、氧化鐵、氧化鉻、氧化鋅、石膏粉、石墨粉、冰晶石粉、滑石粉、石英粉、長石粉或銅粉中的一種或者多種組成；溶劑是甲醇、乙醇、異丙醇、水、丙酮、丁酮中的一種或多種；注漿方法是充填注漿、滲透注漿、擠密注漿和劈裂注漿中的任意一種。
       10.根據權利1所述的一種采用多孔陶瓷骨架樹脂強化的金剛石磨具丸片的制備方法，其特征在于步驟6所述的低溫燒結溫度為100～300℃；步驟7所得丸片布置成花紋圖案粘結到基盤之上，其中花紋為“同心圓式”、“螺旋式”、“斜條紋式”、“放射線式”圖案中的任意圖形。