CN103849353A - 一种陶瓷研磨剂的制备方法 - Google Patents

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李东炬
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Abstract

本发明涉及一种陶瓷研磨剂的制备方法，属于研磨剂领域。本发明提供一种陶瓷研磨剂的制备方法，包括原料称量、分散、过滤和再分散的步骤。利用该方法制备的研磨剂主要为用于研磨氮化硅陶瓷球的研磨剂。该制备方法工艺简单、操作性强。所得研磨剂按质量百分比，由下述组分组成：金刚石颗粒：5%~50%，分散剂：50%~90%，磷酸氢钙：0.1%~3%，三聚磷酸钠：0.5%~2%，十二烷基磺酸钠：0.5%~2%，硅酸钠：0.5%~2%。该研磨剂具有研磨效率高，其研磨效率提高了30%~50%，且对陶瓷本体污染少，提高研磨效率、减少研磨时间。

Description

一种陶瓷研磨剂的制备方法
技术领域
本发明涉及一种陶瓷研磨剂的制备方法，属于研磨剂领域。
背景技术
球轴承是滚动轴承的一种，球滚珠装在内钢圈和外钢圈的中间，能承受较大的载荷。其中，陶瓷球轴承因其独特的特点及广泛的应用领域而备受关注。目前，应用较多的为氮化硅陶瓷球轴承。它的优点是：极限转速高、精度保持性好、启动力矩小、陶瓷球轴承刚度高、干运转性好、寿命长，非常适合于在高速、高温以及腐蚀、辐射条件下保持高精度、长时间运转。此外，氮化硅陶瓷的硬度比轴承钢高1倍，弹性模量约高1/3，在相同载荷的条件下，氮化硅陶瓷的弹性变形小，所以，使用陶瓷球轴承的机床主轴具有良好的运转精度。
为了保证陶瓷球轴承的运行精度和使用寿命，对陶瓷球球形度的要求极高，同时由于其本身为高强度材料，对其进行研磨则更加困难。
发明内容
本发明的目的是提供一种陶瓷研磨剂的制备方法，利用该方法制备的研磨剂主要为用于研磨氮化硅陶瓷球的研磨剂，该研磨剂主要包含高强度的金刚石颗粒、分散剂、研磨助剂和分散助剂。该研磨剂具有研磨效率高，对陶瓷本体污染少，提高研磨效率、减少研磨时间。
一种陶瓷研磨剂的制备方法，包括下述工艺步骤：
①原料称量：按比例精确称量粉末原料，并过滤；
②分散：将三聚磷酸钠、十二烷基磺酸钠和硅酸钠按比例混合均匀后溶于分散剂；
③过滤：将步骤②所得浆料过滤，去除大颗粒后加入金刚石颗粒；
④再分散：将步骤③所得浆料进行超声分散至均匀。
其中，所述原料按质量百分比，由下述组分组成：
Figure BDA00002484602900011
其中，金刚石颗粒的粒度为0.1~100μm，所述金刚石颗粒为球形，其圆球度至少为0.6。
本发明所述“圆球度”指金刚石颗粒的形状与球体相似的程度。
本发明所述陶瓷研磨剂优选所述分散剂为乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、甘油中的至少一种，进一步优选为乙二醇。
本发明所述陶瓷研磨剂优选所述金刚石颗粒的圆球度为0.6~0.9。
本发明所述陶瓷研磨剂优选所述金刚石颗粒的圆球度为0.7~0.8。
本发明所述陶瓷研磨剂优选所述金刚石颗粒的粒度为50~100μm，当金刚石颗粒的粒度为50~100μm时，该研磨剂适用于粗磨。
本发明所述陶瓷研磨剂优选所述金刚石颗粒的粒度为1~10μm，当金刚石颗粒的粒度为1~10μm时，该研磨剂适用于半精磨。
本发明所述陶瓷研磨剂优选所述金刚石颗粒的粒度为0.01~0.5μm当金刚石颗粒的粒度为0.01~0.5μm时，该研磨剂适用于精磨。
本发明所述陶瓷研磨剂优选所述研磨剂，按质量百分比，由下述组分组成：
Figure BDA00002484602900022
本发明所述陶瓷研磨剂进一步优选所述研磨剂，按质量百分比，由下述组分组成：
Figure BDA00002484602900023
上述研磨剂优选按下述方法制备：
本发明的有益效果是：本发明提供一种陶瓷研磨剂的制备方法，包括原料称量、分散、过滤和再分散的步骤。利用该方法制备的研磨剂主要为用于研磨氮化硅陶瓷球的研磨剂。该制备方法工艺简单、操作性强。所得研磨剂按质量百分比，由下述组分组成：金刚石颗粒：5%~50%，分散剂：50%~90%，磷酸氢钙：0.1%~3%，三聚磷酸钠：0.5%~2%，十二烷基磺酸钠：0.5%~2%，硅酸钠：0.5%~2%。该研磨剂主要包含高强度的金刚石颗粒、分散剂、研磨助剂和分散助剂。该研磨剂具有研磨效率高，其研磨效率提高了30%~50%，且对陶瓷本体污染少，提高研磨效率、减少研磨时间。
具体实施方式
下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
实施例1
①原料称量：按比例精确称量粉末原料，并过滤；
②分散：将三聚磷酸钠、十二烷基磺酸钠和硅酸钠按比例混合均匀后溶于分散剂；
③过滤：将步骤②所得浆料过滤，去除大颗粒后加入金刚石颗粒；
④再分散：将步骤③所得浆料进行超声分散至均匀。
所述原料，按质量百分比，由下述组分组成：
所述金刚石颗粒的粒径为5μm，分散剂为聚乙二醇。将研磨剂与水按质量比1:1混合后用于研磨氮化硅陶瓷球，研磨时间30min，所得陶瓷球的球度为0.05μm，表面粗糙度为0.005μm。

Claims (9)

1.一种陶瓷研磨剂的制备方法，其特征在于：包括下述工艺步骤：
①原料称量：按比例精确称量粉末原料，并过滤；
②分散：将三聚磷酸钠、十二烷基磺酸钠和硅酸钠按比例混合均匀后溶于分散剂；
③过滤：将步骤②所得浆料过滤，去除大颗粒后加入金刚石颗粒；
④再分散：将步骤③所得浆料进行超声分散至均匀；
其中，所述原料按质量百分比，由下述组分组成：
Figure FDA00002484602800011
其中，金刚石颗粒的粒度为0.1~100μm，所述金刚石颗粒为球形，其圆球度至少为0.6。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述分散剂为乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、甘油中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述金刚石颗粒的圆球度为0.6~0.9。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述金刚石颗粒的圆球度为0.7~0.8。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述金刚石颗粒的粒度为50~100μm。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述金刚石颗粒的粒度为1~10μm。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述金刚石颗粒的粒度为0.01~0.5μm。
8.根据权利要求1~7任一权利要求所述的方法，其特征在于：所述研磨剂，按质量百分比，由下述组分组成：
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：所述研磨剂，按质量百分比，由下述组分组成：
Figure FDA00002484602800021
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PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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