CN105283271A - 研磨制品及形成方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种研磨制品，其包括：呈细长构件的基材；覆盖所述基材的第一层；覆盖所述第一层的研磨颗粒；连接所述第一层与所述研磨颗粒的倒角；覆盖所述研磨颗粒、所述第一层和所述倒角的粘结层；并且所述倒角具有与研磨应用有关的倒角特性，所述倒角特性选自快粘系数(tf1/tf)、倒角-颗粒系数(tf/dab)、倒角-粘结层系数(tf/tb1)、接触系数(Ab/Af)、倒角尺寸方差(Vf)以及它们的组合。

Description

研磨制品及形成方法
技术领域
下文涉及形成研磨制品、特别是单层研磨制品的方法。
背景技术
在过去一个世纪已为各种工业开发多种研磨工具以实现从工件移除材料的一般功能，包括例如锯切、钻孔、抛光、清洁、雕刻和磨削。特别提到电子工业，适于对材料的晶锭切片以形成晶圆的研磨工具尤其相关。随着工业继续成熟，锭具有越来越大的直径，并且由于产量、生产率、受影响的层、尺寸限制等因素，对此类工作使用松散磨料和线锯已成为可接受的。
通常，线锯为包含附接到一长段线的研磨颗粒的研磨工具，其可在高速下缠卷以产生切割作用。虽然圆锯局限于小于锯条半径的切割深度，但线锯可具有更大的灵活性，从而允许直切或异形切割路线。
在常规的固结磨料线锯中已采用各种方法，如通过在金属线或缆上滑移钢珠来产生这些制品，其中所述珠由间隔物分开。这些珠可由通常通过电镀或烧结所附接的研磨颗粒所覆盖。然而，电镀和烧结操作可能耗时并因此昂贵，从而抑制线锯研磨工具的快速生产。大多数这些线锯已被用于其中锯缝损失不像电子应用中那样占主导地位的应用中，常用来切割石头或大理石。已进行了一些尝试来经由化学粘结过程如钎焊来附接研磨颗粒，但这样的制造方法降低线锯的抗张强度，并且在高张力下的切割应用过程中线锯变得容易断裂和过早失效。其它线锯可能使用树脂来粘结磨料到线。不幸的是，树脂粘结的线锯往往很快磨损并且磨料在达到颗粒的使用寿命之前就大大损失，尤其是在切割穿过硬材料时。
因此，工业上继续需要改进的研磨工具，特别是在线锯领域中。
发明内容
根据第一个方面，研磨制品可包括：包括细长构件的基材、覆盖所述基材的第一层、覆盖所述第一层的研磨颗粒；连接所述第一层与所述研磨颗粒的倒角及覆盖所述研磨颗粒、所述第一层和所述倒角的粘结层。所述倒角可具有与研磨应用有关的倒角特性。倒角特性可选自快粘(tacking)系数(tfl/tf)、倒角-颗粒系数(tf/dab)、倒角-粘结层系数(tf/tbl)、接触系数(Ab/Af)、倒角尺寸方差(Vf)以及它们的组合。
对于另一个方面，研磨制品可包括：包括细长构件的基材、覆盖所述基材的第一层、覆盖所述第一层的研磨颗粒、连接所述第一层与所述研磨颗粒的倒角及覆盖所述研磨颗粒、所述第一层和所述倒角的粘结层。所述倒角可具有适应于研磨应用的倒角特性。倒角特性可选自快粘系数(tfl/tf)、倒角-颗粒系数(tf/dab)、倒角-粘结层系数(tf/tbl)、接触系数(Ab/Af)、倒角尺寸方差(Vf)以及它们的组合。
在又一个方面，研磨制品可包括：包括细长构件的基材、覆盖所述基材的第一层、覆盖所述第一层的研磨颗粒、连接所述第一层与所述研磨颗粒的倒角及包括针对研磨制品的研磨应用的倒角-颗粒系数(tf/dab)的倒角特性，其中tf代表倒角的平均最大厚度，dab代表研磨颗粒的中值粒度。
根据另一个方面，研磨制品可包括：包括细长构件的基材、覆盖所述基材的第一层、覆盖所述第一层的研磨颗粒、连接所述第一层与所述研磨颗粒的倒角及包括针对研磨制品的研磨应用的快粘系数(tfl/tf)的倒角特性，其中tfl代表第一层的平均厚度，tf代表倒角的平均最大厚度。
对于再一个方面，形成研磨制品的方法可包括提供包含研磨颗粒的本体，所述研磨颗粒覆盖第一层，所述第一层覆盖基材，根据受控的加工条件加工至少所述基材、第一层和研磨颗粒以形成具有与研磨应用有关的倒角特性的研磨制品，所述倒角特性选自快粘系数(tfl/tf)、倒角-颗粒系数(tf/dab)、倒角-粘结层系数(tf/tbl)、接触系数(Ab/Af)、倒角尺寸方差(Vf)以及它们的组合。受控的加工条件可选自再流动温度、填料含量、填料尺寸、填料组成、研磨颗粒的平均粒度、研磨颗粒的尺寸分布、研磨颗粒的含量、研磨颗粒的组成、第一层的厚度、第一层的组成、气氛条件以及它们的组合。
根据另一个方面，研磨制品可包括：可包括细长构件的基材、覆盖所述基材的第一层、覆盖所述第一层的研磨颗粒、连接所述第一层与所述研磨颗粒的倒角及不大于约1.5的快粘系数(tfl/tf)，其中tfl代表第一层的平均厚度，tf代表倒角的平均厚度。
对于另一个方面，研磨制品可包括：可包括细长构件的基材、覆盖所述基材的第一层、覆盖所述第一层的研磨颗粒、连接所述第一层与所述研磨颗粒的倒角及不大于约0.33的倒角-颗粒系数(tf/dab)，其中tf代表倒角的平均厚度，dab代表研磨颗粒的平均粒度。
在又一个方面，研磨制品可包括：可包括细长构件的基材、覆盖所述基材的第一层、覆盖所述第一层的研磨颗粒、连接所述第一层与所述研磨颗粒的倒角及覆盖所述研磨颗粒、所述第一层和所述倒角的粘结层。大部分研磨颗粒可具有限定粘结层的一部分的下切区域，所述粘结层的一部分在研磨颗粒的一部分之下延伸于研磨颗粒和快粘层之间。
根据另一个方面，研磨制品可包括：可包括细长构件的基材、覆盖所述基材的第一层、覆盖所述第一层的研磨颗粒、连接所述第一层与所述研磨颗粒的倒角及覆盖所述研磨颗粒、所述第一层和所述倒角的粘结层。研磨颗粒可具有至少约1的接触系数(Ab/Af)，其中Ab代表研磨颗粒与粘结层接触的表面积的平均百分数，Af代表研磨颗粒与倒角接触的表面积的平均百分数。
在又一个方面，研磨制品可包括：可包括细长构件的基材、覆盖所述基材的第一层、覆盖所述第一层的研磨颗粒、连接所述第一层与所述研磨颗粒的倒角、覆盖所述研磨颗粒、所述第一层和所述倒角的粘结层、选自以下的至少一个倒角特性：不大于约1.5的快粘系数(tfl/tf)、不大于约0.33的倒角-颗粒系数(tf/dab)、不大于约100的倒角-粘结层系数(tf/tbl)、至少约1的接触系数(Ab/Af)、不大于60％的倒角尺寸方差(Vf)或它们的组合。所述第一层可还包含研磨颗粒的平均粒度的至少约6％的平均厚度。
在再一个方面，形成研磨制品的方法可包括提供包含研磨颗粒的本体，所述研磨颗粒覆盖第一层，所述第一层覆盖基材，根据受控的加工条件加工至少所述基材、第一层和研磨颗粒以形成具有选自以下的倒角特性的研磨制品：不大于约1.5的快粘系数(tfl/tf)、不大于约0.33的倒角-颗粒系数(tf/dab)、不大于约100的倒角-粘结层系数(tf/tbl)、至少约1的接触系数(Ab/Af)、不大于60％的倒角尺寸方差(Vf)或它们的组合。受控的加工条件可选自再流动温度、填料含量、填料尺寸、填料组成、研磨颗粒的平均粒度、研磨颗粒的尺寸分布、研磨颗粒的含量、研磨颗粒的组成、第一层的厚度、第一层的组成以及它们的组合。
附图说明
参照附图，本发明可得到更好的理解，并且其众多特征和优点将对本领域技术人员显而易见。
图1为流程图，提供了根据一个实施例用于形成研磨制品的过程。
图2A为根据一个实施例的研磨制品的一部分的横截面示意。
图2B为根据一个实施例的包括阻挡层的研磨制品的一部分的横截面示意。
图2C为根据一个实施例的包括任选的涂层的研磨制品的一部分的横截面示意。
图2D为根据一个实施例的包含第一类型的研磨颗粒和第二类型的研磨颗粒的研磨制品的一部分的横截面示意。
图3为根据一个实施例形成的研磨制品的放大图像。
图4为根据另一个实施例形成的研磨制品的放大图像。
图5为根据另一个实施例形成的研磨制品的放大图像。
图6为根据又一个实施例形成的研磨制品的放大图像。
图7为根据再一个实施例形成的研磨制品的放大图像。
图8为根据另一个实施例形成的研磨制品的放大图像。
图9为根据一个实施例的示例性团聚颗粒的示意。
图10A为根据一个实施例的研磨制品的一部分的示意。
图10B为根据一个实施例的图10A研磨制品的一部分的横截面示意。
图10C为根据一个实施例的研磨制品的一部分的示意。
图11A为根据一个实施例的包含润滑材料的研磨制品的一部分的示意。
图11B为根据一个实施例的包含润滑材料的研磨制品的一部分的示意。
图12A为根据一个实施例的包含具有裸露表面的研磨颗粒的研磨制品的一部分的示意。
图12B为根据一个实施例的包含具有裸露表面的研磨颗粒的研磨制品的一部分的照片。
图13为根据一个实施例的包含磨料团聚体的研磨制品的横截面照片。
图14为由常规样品加工的晶圆和由代表一个实施例的研磨制品加工的晶圆的相对晶圆断裂强度的图表。
图15为使用研磨制品来对工件切片的卷对卷机器的示意。
图16为使用研磨制品来对工件切片的振荡机的示意。
图17为变速循环操作的单个循环的线锯速度-时间示例性曲线图。
图18a为根据一个实施例的包含倒角的研磨制品的一部分的示意。
图18b为图18a的一部分的放大示意。
图19a为根据一个实施例的包含下切区域的研磨制品的示意。
图19b为图19a的一部分的放大示意。
图20a为根据一个实施例的包含下切区域的研磨制品的示意。
图20b为图20a的一部分的放大示意。
图21为根据一个实施例的研磨制品的放大图像。
图22为根据一个实施例的研磨制品的放大图像。
具体实施方式
下文针对研磨制品，特别是适于研磨和锯切通过工件的研磨制品。在特定情况下，本文的研磨制品可形成线锯，其可在电子工业、光学工业及其它相关工业中敏感晶体材料的加工中使用。
图1为流程图，提供了根据一个实施例形成研磨制品的过程。该过程可在步骤101处通过提供基材开始。基材可提供表面以固定研磨材料于其上，从而便于研磨制品实现研磨能力。
根据一个实施例，提供基材的过程可包括提供具有细长体的基材的过程。在特定情况下，细长体可具有至少10∶1的长∶宽纵横比。在其它实施例中，细长体可具有至少约100∶1、如至少1000∶1或甚至至少约10,000∶1的纵横比。基材的长度可为沿基材的纵轴测得的最长维度。宽度可为垂直于纵轴测得的基材的第二长(或在一些情况下最短)维度。
此外，基材可呈具有至少约50米的长度的细长体的形式。事实上，其它基材可更长，具有至少约100米、如至少约500米、至少约1,000米或甚至10,000米的平均长度。
此外，基材可具有可不大于约1cm的宽度。事实上，细长体可具有不大于约0.5cm、如不大于约1mm、不大于约0.8mm或甚至不大于约0.5mm的平均宽度。另外，基材可具有至少约0.01mm、如至少约0.03mm的平均宽度。应理解，基材可具有在任何上述最小和最大值之间的范围内的平均宽度。
在某些实施例中，细长体可为多根长丝编织在一起的线。即，基材可由许多较小的线彼此缠绕、编织在一起或固定于另一物体如中心芯线而形成。某些设计可采用钢琴丝作为基材的合适结构。例如，基材可为具有至少约3GPa的断裂强度的高强度钢丝。基材断裂强度可通过用绞盘夹进行金属材料拉伸试验的ASTME-8测量。所述线可被涂覆以特定的材料层，所述材料如金属，包括例如黄铜。
细长体可具有一定的形状。例如，细长体可具有大体圆筒形形状使得其具有圆形横截面轮廓。使用如在横向延伸到细长体的纵轴的平面中看具有圆形横截面形状的细长体。
细长体可由各种材料制成，包括例如无机材料、有机材料(例如，聚合物和天然存在的有机材料)以及它们的组合。合适的无机材料可包括陶瓷、玻璃、金属、金属合金、水泥以及它们的组合。在某些情况下，细长体可由金属或金属合金材料制成。例如，细长体可由过渡金属或过渡金属合金材料制成并可引入元素铁、镍、钴、铜、铬、钼、钒、钽、钨以及它们的组合。
合适的有机材料可包括聚合物，其可包括热塑性材料、热固性材料、弹性体以及它们的组合。特别有用的聚合物可包括聚酰亚胺、聚酰胺、树脂、聚氯酯、聚酯等。还应理解，细长体可包含天然有机材料，例如橡胶。
为促进研磨制品的加工和形成，可将基材连接到缠卷机构。例如，可在进给卷轴和接收卷轴之间进给线。线在进给卷轴和接收卷轴之间的平移可促进加工，使得例如线可平移通过所需的形成过程而在从进给卷轴向接收卷轴平移的同时形成最终形成的研磨制品的组件层。
关于提到的提供基材的过程，应理解基材可在特定的速率下从进给卷轴缠卷到接收卷轴以促进加工。例如，基材可在不低于约5m/min的速率下自进给卷轴向接收卷轴缠卷。在其它实施例中，缠卷速率可更高，使得其为至少约8m/min、至少约10m/min、至少约12m/min或甚至至少约14m/min。在特定情况下，缠卷速率可不高于约500m/min，例如不高于约200m/min。缠卷速率可在任何上述最小和最大值之间的范围内。应理解，缠卷速率可表示最终形成的研磨制品可在其下形成的速率。
在步骤101处提供基材后，过程可在任选的步骤102处继续，步骤102包括提供覆盖基材的阻挡层。根据一个方面，阻挡层可覆盖基材的周围表面，使得其可与基材的周围表面直接接触，更特别地，可直接粘结到基材的周围表面。在一个实施例中，阻挡层可粘结到基材的周围表面并可在阻挡层与基材之间限定扩散粘结区域，该区域以基材的至少一种金属元素与阻挡层的一种元素的相互扩散为特征。在一个特别的实施例中，阻挡层可设置在基材与其它覆盖层之间，所述其它覆盖层包括例如第一层、粘结层、涂层、第一类型的研磨颗粒的层、第二类型的研磨颗粒的层以及它们的组合。
提供具有阻挡层的基材的过程可包括提供这样的构造的来源或制造这样的基材和阻挡层构造。阻挡层可通过各种技术形成，包括例如沉积过程。一些合适的沉积过程可包括印刷、喷射、浸涂、模头涂布、镀(例如，电解镀或无电镀)以及它们的组合。根据一个实施例，形成阻挡层的过程可包括低温过程。例如，形成阻挡层的过程可在不高于约400℃、例如不高于约375℃、不高于约350℃、不高于约300℃或甚至不高于约250℃的温度下进行。此外，在形成阻挡层后，应理解可进行进一步的加工，包括例如清洁、干燥、固化、凝固、热处理以及它们的组合。阻挡层可充当后续镀过程中阻挡各种化学物质(例如，氢)对芯材料的化学浸渍的屏障。此外，阻挡层可促进改进的机械耐久性。
在一个实施例中，阻挡层可为材料的单层。阻挡层可呈覆盖基材的整个周围表面的连续涂层的形式。阻挡材料可包括无机材料如金属或金属合金材料。一些适合用于阻挡层中的材料可包括过渡金属元素，包括但不限于锡、银、铜、镍、钛以及它们的组合。在一个实施例中，阻挡层可为基本由锡组成的材料的单层。在一个特定的情况下，阻挡层可含锡的连续层，所述连续层具有至少99.99％锡的纯度。值得一提的是，阻挡层可为基本纯净的非合金材料。即，阻挡层可为由单一金属材料制成的金属材料(例如，锡)。
在其它实施例中，阻挡层可为金属合金。例如，阻挡层可包含锡合金，如包含锡与另一金属的组合的组合物，所述另一金属包括过渡金属物质如铜、银等。一些合适的锡基合金可包括包含银的锡基合金，特别是Sn96.5/Ag3.5、Sn96/Ag4和Sn95/Ag5合金。其它合适的锡基合金可包含铜，特别是包括Sn99.3/Cu0.7和Sn97/Cu3合金。另外，某些锡基合金可包含一定百分数的铜和银，包括例如Sn99/Cu0.7/Ag0.3、Sn97/Cu2.75/Ag0.25和Sn95.5/Ag4/Cu0.5合金。
在另一个方面，阻挡层可由多个离散的层形成，包括例如至少两个离散的层。例如，阻挡层可包括内层和覆盖内层的外层。根据一个实施例，内层和外层可彼此直接接触，使得外层直接覆盖内层并在界面处接合。因此，内层和外层可在沿基材的长度延伸的界面处接合。
在一个实施例中，内层可包括上述阻挡层的任何特征。例如，内层可包括包含锡的材料的连续层，更特别地可基本由锡构成。此外，内层和外层可相对于彼此由不同的材料形成。即，举例来说，一个层内存在的至少一种元素可在另一个层内不存在。在一个特别的实施例中，外层可包含内层内不存在的元素。
外层可包括上述阻挡层的任何特征。例如，外层可形成为使得其包含无机材料，如金属或金属合金。更特别地，外层可包含过渡金属元素。例如，在一个特别的实施例中，外层可包含镍。在另一个实施例中，外层可形成为使得其基本由镍组成。
在某些情况下，外层可以与内层相同的方式形成，如沉积过程。然而，外层不一定要以与内层相同的方式形成。根据一个实施例，外层可通过沉积过程形成，所述沉积过程包括镀、喷射、印刷、浸泡、模头涂布、沉积以及它们的组合。在某些情况下，阻挡层的外层可在较低的温度下形成，如不高于约400℃、不高于约375℃、不高于约350℃、不高于约300℃或甚至不高于250℃的温度。根据一个特定的过程，外层可通过非镀过程形成，如模头涂布。此外，用来形成外层的过程可包括其它方法，包括例如加热、固化、干燥以及它们的组合。应理解，外层以这样的方式的形成可便于限制不希望有的物质向芯和/或内层内的浸渍。
根据一个实施例，阻挡层的内层可形成为具有适于充当化学阻挡层的特定平均厚度。例如，阻挡层可具有至少约0.05微米、如至少约0.1微米、至少约0.2微米、至少约0.3微米或甚至至少约0.5微米的平均厚度。此外，内层的平均厚度可不大于约8微米，如不大于约7微米、不大于约6微米、不大于约5微米或甚至不大于约4微米。应理解，内层可具有在任何上述最小和最大厚度之间的范围内的平均厚度。
阻挡层的外层可形成为具有特定的厚度。例如，在一个实施例中，外层的平均厚度可为至少约0.05微米，如至少约0.1微米、至少约0.2微米、至少约0.3微米或甚至至少约0.5微米。此外，在某些实施例中，外层可具有不大于约12微米、不大于约10微米、不大于约8微米、不大于约7微米、不大于约6微米、不大于约5微米、不大于约4微米或甚至不大于约3微米的平均厚度。应理解，阻挡层的外层可具有在任何上述最小和最大厚度之间的范围内的平均厚度。
值得一提的是，在至少实施例中，内层可形成为具有与外层的平均厚度不同的平均厚度。这样的设计可促进对某些化学物质的浸渍抵抗性的改进，同时还为进一步的加工提供合适的粘结结构。例如，在其它实施例中，内层可形成为具有大于外层的平均厚度的平均厚度。然而，在替代的实施例中，内层可形成为具有小于外层的平均厚度的平均厚度。
根据一个特别的实施例，阻挡层可在内层的平均厚度(ti)和外层的平均厚度(to)之间具有可在约3∶1和约1∶3之间的范围内的厚度比[ti∶to]。在其它实施例中，所述厚度比可在约2.5∶1和约1∶2.5之间的范围内，如在约2∶1和约1∶2之间的范围内、约1.8∶1和约1∶1.8之间的范围内、约1.5∶1和约1∶1.5之间的范围内或甚至约1.3∶1和约1∶1.3之间的范围内。
值得一提的是，阻挡层(包括至少内层和外层)可形成为具有不大于约10微米的平均厚度。在其它实施例中，阻挡层的平均厚度可更小，如不大于约9微米、不大于约8微米、不大于约7微米、不大于约6微米、不大于约5微米或甚至不大于约3微米。此外，阻挡层的平均厚度可为至少约0.05微米，如至少约0.1微米、至少约0.2微米、至少约0.3微米或甚至至少约0.5微米。应理解，阻挡层可具有在任何上述最小和最大厚度之间的范围内的平均厚度。
此外，本文的研磨制品可形成具有一定的抗疲劳性的基材。例如，如通过旋转梁疲劳试验或Hunter疲劳试验所测量，基材可具有至少300,000次循环的平均疲劳寿命。该试验可为MPIF标准56。旋转梁疲劳试验测量在指定的应力(例如，700MPa)即恒定应力下直至线断裂的循环数或线在循环疲劳试验中于其下重复循环数达106而不断裂的应力(例如，应力表示疲劳强度)。在其它实施例中，基材可展示出更高的疲劳寿命，如至少约400,000次循环、至少约450,000次循环、至少约500,000次循环或甚至至少约540,000次循环。此外，基材可具有不超过约2,000,000次循环的疲劳寿命。
在任选地在步骤102处提供阻挡层后，过程可在步骤103处继续，步骤103包括形成覆盖基材的表面的第一层。形成第一层的过程可包括沉积过程，包括例如喷射、印刷、浸泡、模头涂布、镀以及它们的组合。第一层可直接粘结到基材的外表面。事实上，第一层可形成为使得其覆盖基材的大部分外表面，更特别地，可基本覆盖基材的整个外表面。
第一层可形成为使得其以限定粘结区域的方式粘结到基材。粘结区域可由第一层与基材之间元素的相互扩散来限定。应理解，粘结区域的形成可能不一定在向基材的表面上沉积第一层的时候形成。例如，第一层与基材之间粘结区域的形成可于加工过程中后来的时间形成，例如在进行热处理工艺以促进基材与基材上形成的其它组件层之间的粘结的过程中。
或者，第一层可形成为使得其直接接触阻挡层的至少一部分，如阻挡层的外周围表面。在一个特别的实施例中，第一层可直接粘结到阻挡层，更特别地，直接粘结到阻挡层的外层。如上所述，第一层可形成为使得其以限定粘结区域的方式粘结到阻挡层。粘结区域可由第一层与阻挡层之间元素的相互扩散来限定。应理解，粘结区域的形成可能不一定在向阻挡层的表面上沉积第一层的时候形成。例如，第一层与阻挡层之间粘结区域的形成可于加工过程中后来的时间形成，例如在进行热处理工艺以促进基材与基材上形成的其它组件层之间的粘结的过程中。
而在另一个实施例中，应理解，第一层可由适于用作第一层和阻挡层的材料制成。例如，第一层可具有与阻挡层相同的材料和构造，从而促进基材的力学性质的改进，并可在本文中的任何实施例中包括适于研磨颗粒的快粘和粘结的第一层材料以便进一步的加工。阻挡层可为在阻挡层中具有经涂布区域和间隙的不连续层。第一层可覆盖经涂布区域和阻挡层中其中下面的基材可能裸露的间隙。
在一个特别的实施例中，第一层可设置在基材与其它覆盖层之间，所述其它覆盖层包括例如粘结层、涂层、第一类型的研磨颗粒的层、第二类型的研磨颗粒的层以及它们的组合。此外，应理解，第一层可设置在阻挡层与其它覆盖层之间，所述其它覆盖层包括例如粘结层、涂层、第一类型的研磨颗粒的层、第二类型的研磨颗粒的层以及它们的组合。
根据一个实施例，第一层可由金属、金属合金、金属基质复合物以及它们的组合形成。在一个特别的实施例中，第一层可由包含过渡金属元素的材料形成。例如，第一层可为包含过渡金属元素的金属合金。一些合适的过渡金属元素可包括铅、银、铜、锌、铟、锡、钛、钼、铬、铁、锰、钴、铌、钽、钨、钯、铂、金、钌以及它们的组合。根据一个特别的实施例，第一层可由包含锡和铅的金属合金制成。特别地，此类锡和铅的金属合金与铅相比锡含量过半，包括但不限于至少约60/40的锡/铅组成。
在另一个实施例中，第一层可由锡含量过半的材料形成。事实上，在某些研磨制品中，第一层可基本由锡组成。锡，单独地或在焊料中，可具有至少约99％的纯度，如至少约99.1％、至少约99.2％、至少约99.3％、至少约99.4％、至少约99.5％、至少约99.6％、至少约99.7％、至少约99.8％或至少约99.9％。在另一个方面，锡可具有至少约99.99％的纯度。
根据至少一个实施例，第一层可经由镀过程形成。镀过程可为电解镀过程或无电镀过程。在一个特定的情况下，第一层可通过使基材横穿过某种镀材来形成，所述镀材可包括浴，这可产生包含哑光锡层的第一层。哑光锡层可为具有特定特征的镀层。例如，相对于所镀材料(即，第一层)的总重量，哑光锡层可具有不高于约0.5重量％的有机含量。有机含量可包括包含碳、氮、硫以及它们的组合的组成。在某些其它情况下，相对于第一层的总重量，哑光锡层中有机材料的含量可不高于约0.3重量％，如不高于约0.1重量％、不高于约0.08重量％或甚至不高于约0.05重量％。根据一个实施例，哑光锡层可基本不含有机增白剂和有机晶粒细化剂。此外，哑光锡层可具有至少约99.9％的纯度。
哑光锡层可由具有某些特征的特定镀材制成。例如，相对于浴中所镀材料的总重量，镀材可具有不高于约0.5重量％的有机含量。有机含量可包括包含碳、氮、硫以及它们的组合的组成。在某些其它情况下，相对于镀材的总重量，所镀材料中有机材料的含量可不高于约0.3重量％，如不高于约0.1重量％、不高于约0.08重量％或甚至不高于约0.05重量％。根据一个实施例，镀材可基本不含有机增白剂和有机晶粒细化剂。此外，镀材可具有至少约99.9％的纯度。
此外，哑光锡层可具有特定的锡材料平均粒度。例如，哑光锡层可具有至少约0.1微米、如至少约0.2微米、至少约0.5微米或甚至至少约1微米的平均粒度。此外，在一个非限制性实施例中，哑光锡层可具有不大于约50微米、如不大于约25微米、不大于约15微米或不大于约10微米的平均锡粒度。应理解，哑光锡层的晶粒的平均粒度可在任何上述最小和最大值之间的范围内。
根据一个实施例，第一层可为焊接材料。应理解，焊接材料可包含具有特定熔点如不高于约450℃的材料。焊接材料与钎焊材料不同，后者通常具有比焊接材料显著较高的熔点，如高于450℃，更通常高于500℃。此外，钎焊材料可具有不同的组成。根据一个实施例，本文的实施例的第一层可由熔点不高于约400℃、如不高于约375℃、不高于约350℃、不高于约300℃或不高于约250℃的材料形成。此外，第一层可具有至少约100℃、如至少约125℃、至少约150℃或甚至至少约175℃的熔点。应理解，第一层可具有在任何上述最小和最大温度之间的范围内的熔点。
根据一个实施例，第一层可包含与阻挡层相同的材料，使得阻挡层和第一层的组成共享共同的至少一种元素。但在一个替代的实施例中，阻挡层和第一层可为完全不同的材料。
根据至少一个实施例，第一层的形成可包括覆盖第一层的另外的层的形成。例如，在一个实施例中，第一层的形成包括覆盖第一层的另外的层的形成以便于进一步的加工。另外的层可覆盖基材，更特别地，与第一层的至少一部分直接接触。
另外的层可包含助焊剂材料，其促进第一层的材料的熔化并还促进研磨颗粒向第一层上的附接。助焊剂材料可呈覆盖第一层的大体均匀的层的形式，更特别地，与第一层直接接触。呈助焊剂材料的形式的另外的层可包含含量过半的助焊剂材料。在某些情况下，基本整个另外的层可由助焊剂材料组成。
助焊剂材料可呈液体或糊剂的形式。根据一个实施例，助焊剂材料可使用沉积过程如喷射、浸泡、涂抹、印刷、涂刷以及它们的组合施加到第一层。对于至少一个示例性实施例，助焊剂材料可包含材料如氯化物、酸、表面活性剂、溶剂、水以及它们的组合。在一个特别的实施例中，助焊剂可包含盐酸、氯化锌以及它们的组合。
在步骤103处形成第一层后，过程可在步骤104处继续，做法是向第一层上放置研磨颗粒。本文提及的研磨颗粒指本文描述的多种类型的研磨颗粒中的任何一种，包括例如第一类型的研磨颗粒或第二类型的研磨颗粒。研磨颗粒的类型将在本文中更详细地描述。在一些情况下，取决于过程的性质，研磨颗粒可与第一层直接接触。更特别地，研磨颗粒可与覆盖第一层的另外的层如包含助焊剂材料的层直接接触。事实上，包含助焊剂材料的另外的材料层可具有自然粘度和粘附特性，所述自然粘度和粘附特性便于在加工过程中保持研磨颗粒于适当位置直至进行进一步的加工，以相对于第一层永久地粘结研磨颗粒于适当位置。
在第一层上、更特别地在包含助焊剂材料的另外的层上提供研磨颗粒的合适方法可包括各种沉积方法，包括但不限于喷射、重力涂布、浸泡、模头涂布、浸涂、静电涂布、镀以及它们的组合。施加研磨颗粒的特别有用的方法可包括进行以向包含助焊剂材料的另外的层上施加基本均匀的研磨颗粒涂层的喷射过程。
在一个替代的实施例中，提供研磨颗粒的过程可包括包含另外的材料与研磨颗粒的混合物的形成，所述另外的材料可包括助焊剂材料。在根据本文中一个实施例的一个特别的过程中，提供研磨颗粒的过程可包括在快粘膜上浸涂研磨颗粒。浸涂可包括使研磨制品平移通过包含至少助焊剂材料和研磨颗粒的混合物或浆料。这样，研磨颗粒可被施加到第一层并可同时形成包含助焊剂材料的另外的层。
根据一个特别的实施例，施加另外的涂层的过程可包括模头涂布过程，所述过程可任选地包括研磨颗粒的同时施加，具体取决于混合物的组分。在某些情况下，可使研磨制品平移通过包含另外的材料(和任选地研磨颗粒)的混合物并平移通过控制另外的层的厚度的机构(例如，具有受控的尺寸的模头开口)。
根据一个实施例，可控制浆料和浸涂过程的特定方面以便于合适的研磨制品的形成。例如，在一个实施例中，浆料可为牛顿流体，在25℃的温度和1l/s的剪切速率下具有至少0.1mpas并且不大于1Pas的粘度。浆料也可为非牛顿流体，如在25℃的温度下所测得，在10l/s的剪切速率下具有至少1mpas并且不大于100Pas或甚至不大于约10Pas的粘度。粘度可用TAInstrumentsAR-G2旋转流变仪使用以下设置：25mm平行板、大约2mm的间隙、0.1至10l/s的剪切速率在25℃的温度下测量。
提供研磨颗粒的过程可还包括控制研磨颗粒浓度(例如，第一研磨颗粒浓度、第二研磨颗粒浓度或第一和第二研磨颗粒浓度的组合)。控制研磨颗粒浓度可包括控制递送到第一层的研磨颗粒的量、研磨颗粒的量相对于第一层的量的比率、研磨颗粒的量相对于包含助焊剂材料的另外的层的量的比率、研磨颗粒的量相对于浆料的粘度的比率、研磨颗粒在第一层上的位置、第一类型的研磨颗粒在第一层上的位置相对于第二类型的研磨颗粒的位置、递送研磨颗粒的力以及它们的组合中的至少之一。在特定情况下，控制研磨颗粒浓度可包括在形成过程中测量研磨颗粒浓度。可使用各种测量方法，包括机械、光学以及它们的组合。另外，在某些实施例中，控制研磨颗粒浓度的过程可包括在形成研磨制品的过程中测量研磨颗粒在基材上的分布并基于所测得的值调节沉积于第一层上的研磨颗粒的量。在一个示例性的实施例中，调节沉积于基材上的研磨颗粒的量的方法可包括基于所测得的值改变沉积参数，包括例如在经由喷射过程提供研磨颗粒的情况下调节喷嘴的过程参数(例如，材料被喷射的力、研磨颗粒相对于其它组分的重量比等)。沉积参数的一些合适的例子可包括研磨颗粒相对于载体材料(例如，助焊剂)的重量比、用来施加研磨颗粒的递送力、温度、载体材料中或基材上有机物的含量、形成气氛的气氛条件等。
对于至少一个实施例，向第一层上沉积研磨颗粒的过程可包括沉积，其更特别地可包括向第一层上喷射研磨颗粒。在某些过程中，喷射可包括使用不止一个喷嘴。在更特别的设计中，可使用不止一个喷嘴来递送研磨颗粒，其中喷嘴绕基材以轴对称样式布置。
或者，在第一层上沉积研磨颗粒的过程可包括使具有第一层的研磨制品平移通过研磨颗粒的床。在某些情况下，所述床可为研磨颗粒的流化床。
本文中提及的研磨颗粒可包括多种类型的研磨颗粒的提及，包括例如第一类型的研磨颗粒和不同于第一类型的第二类型的研磨颗粒。根据至少一个实施例，第一类型的研磨颗粒可在至少一种颗粒特性的基础上不同于第二类型的研磨颗粒，所述颗粒特性选自硬度、脆性、韧性、颗粒形状、结晶结构、平均粒度、组成、颗粒涂层、粒度分布以及它们的组合。此外，应理解，本文中提及的研磨颗粒可包括包含粘结剂相的团聚颗粒、未团聚颗粒以及它们的组合，包括例如为团聚颗粒的第一类型和为未团聚颗粒的第二类型。
第一类型的研磨颗粒可包含材料如氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、氧氮化物、氧硼化物、金刚石以及它们的组合。在某些实施例中，第一类型的研磨颗粒可引入超级研磨材料。例如，一种合适的超级研磨材料包括金刚石。在特定的情况下，第一类型的研磨颗粒可基本由金刚石组成。
此外，第二类型的研磨颗粒可包含材料如氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、氧氮化物、氧硼化物、金刚石以及它们的组合。在某些实施例中，第二类型的研磨颗粒可引入超级研磨材料。例如，一种合适的超级研磨材料包括金刚石。在特定的情况下，第二类型的研磨颗粒可基本由金刚石组成。
在一个实施例中，第一类型的研磨颗粒可包含具有至少约10GPa的维氏硬度的材料。在其它情况下，第一类型的研磨颗粒可具有至少约25GPa、如至少约30GPa、至少约40GPa、至少约50GPa或甚至至少约75GPa的维氏硬度。此外，在至少一个非限制性实施例中，第一类型的研磨颗粒可具有不高于约200GPa、如不高于约150GPa或甚至不高于约100GPa的维氏硬度。应理解，第一类型的研磨颗粒可具有在任何上述最小和最大值之间的范围内的维氏硬度。
第二类型的研磨颗粒可包含具有至少约10GPa的维氏硬度的材料。在其它情况下，第二类型的研磨颗粒可具有至少约25GPa、如至少约30GPa、至少约40GPa、至少约50GPa或甚至至少约75GPa的维氏硬度。此外，在至少一个非限制性实施例中，第二类型的研磨颗粒可具有不高于约200GPa、如不高于约150GPa或甚至不高于约100GPa的维氏硬度。应理解，第二类型的研磨颗粒可具有在任何上述最小和最大值之间的范围内的维氏硬度。
在某些情况下，第一类型的研磨颗粒可具有第一平均硬度(H1)而第二类型的研磨颗粒可具有不同于第一平均硬度的第二平均硬度(H2)。在一些例子中，第一平均硬度可大于第二平均硬度。在还其它的情况下，第一平均硬度可小于第二平均硬度。根据又一个实施例，第一平均硬度可与第二平均硬度基本相同。
对于至少一个方面，基于公式((H1-H2)/H1)x100％的绝对值，第一平均硬度可与第二平均硬度差异至少约5％。在一个实施例中，第一平均硬度与第二平均硬度差异至少约10％、差异至少约20％、差异至少约30％、差异至少约40％、差异至少约50％、差异至少约60％、差异至少约70％、差异至少约80％或甚至差异至少约90％。然而，在另一个非限制性实施例中，第一平均硬度可与第二平均硬度差异不大于约99％，如差异不大于约90％、差异不大于约80％、差异不大于约70％、差异不大于约60％、差异不大于约50％、差异不大于约40％、差异不大于约30％、差异不大于约20％、差异不大于约10％。应理解，第一平均硬度与第二平均硬度之间的差异可在任何上述最小和最大百分数之间的范围内。
在至少一个实施例中，第一类型的研磨颗粒可具有不同于第二类型的研磨颗粒的第二平均粒度(P2)的第一平均粒度(P1)。在一些情况下，第一平均粒度可大于第二平均粒度。在还其它的实施例中，第一平均粒度可小于第二平均粒度。根据又一个实施例，第一平均粒度可与第二平均粒度基本相同。
对于一个特别的实施例，第一类型的研磨颗粒可具有第一平均粒度(P1)而第二类型的研磨颗粒可具有第二平均粒度(P2)，其中基于公式((P1-P2)/P1)x100％的绝对值，第一平均粒度与第二平均粒度差异至少约5％。在一个实施例中，第一平均粒度与第二平均粒度差异至少约10％，如差异至少约20％、差异至少约30％、差异至少约40％、差异至少约50％、差异至少约60％、差异至少约70％、差异至少约80％或甚至差异至少约90％。然而，在另一个非限制性实施例中，第一平均粒度可与第二平均粒度差异不大于约99％，如差异不大于约90％、差异不大于约80％、差异不大于约70％、差异不大于约60％、差异不大于约50％、差异不大于约40％、差异不大于约30％、差异不大于约20％、差异不大于约10％。应理解，第一平均粒度与第二平均粒度之间的差异可在任何上述最小和最大百分数之间的范围内。
根据至少一个实施例，第一类型的研磨颗粒可具有不大于约500微米、如不大于约300微米、不大于约200微米、不大于约150微米或甚至不大于约100微米的第一平均粒度。然而，在一个非限制性实施例中，第一类型的研磨颗粒可具有至少约0.1微米、如至少约0.5微米、至少约1微米、至少约2微米、至少约5微米或甚至至少约8微米的第一平均粒度。应理解，第一平均粒度可在任何上述最小和最大百分数之间的范围内。
对于某些实施例，第二类型的研磨颗粒可具有不大于约500微米、如不大于约300微米、不大于约200微米、不大于约150微米或甚至不大于约100微米的第二平均粒度。然而，在一个非限制性实施例中，第二类型的研磨颗粒可具有至少约0.1微米、如至少约0.5微米、至少约1微米、至少约2微米、至少约5微米或甚至至少约8微米的第二平均粒度。应理解，第二平均粒度可在任何上述最小和最大百分数之间的范围内。
对于一个特别的实施例，第一类型的研磨颗粒可具有第一平均脆性(F1)而第二类型的研磨颗粒可具有第二平均脆性(F2)。此外，第一平均脆性可不同于第二平均脆性，包括大于或小于第二平均脆性。此外，在另一个实施例中，第一平均脆性可与第二平均脆性基本相同。
根据一个实施例，基于公式((F1-F2)/F1)x100％的绝对值，第一平均脆性可与第二平均脆性差异至少约5％。在一个实施例中，第一平均脆性与第二平均脆性差异至少约10％，如差异至少约20％、差异至少约30％、差异至少约40％、差异至少约50％、差异至少约60％、差异至少约70％、差异至少约80％或甚至差异至少约90％。然而，在另一个非限制性实施例中，第一平均脆性可与第二平均脆性差异不大于约99％，如差异不大于约90％、差异不大于约80％、差异不大于约70％、差异不大于约60％、差异不大于约50％、差异不大于约40％、差异不大于约30％、差异不大于约20％、差异不大于约10％。应理解，第一平均脆性与第二平均脆性之间的差异可在任何上述最小和最大百分数之间的范围内。
对于一个特别的实施例，第一类型的研磨颗粒可具有第一平均韧性(T1)而第二类型的研磨颗粒可具有第二平均韧性(T2)。此外，第一平均韧性可不同于第二平均韧性，包括大于或小于第二平均韧性。此外，在另一个实施例中，第一平均韧性可与第二平均韧性基本相同。
根据一个实施例，基于公式((T1-T2)/T1)x100％的绝对值，第一平均韧性可与第二平均韧性差异至少约5％。在一个实施例中，第一平均韧性与第二平均韧性差异至少约10％，如差异至少约20％、差异至少约30％、差异至少约40％、差异至少约50％、差异至少约60％、差异至少约70％、差异至少约80％或甚至差异至少约90％。然而，在另一个非限制性实施例中，第一平均韧性可与第二平均韧性差异不大于约99％，如差异不大于约90％、差异不大于约80％、差异不大于约70％、差异不大于约60％、差异不大于约50％、差异不大于约40％、差异不大于约30％、差异不大于约20％、差异不大于约10％。应理解，第一平均韧性与第二平均韧性之间的差异可在任何上述最小和最大百分数之间的范围内。
本文的实施例的特定研磨制品可相对于彼此采用特定含量的第一类型的研磨颗粒和第二类型的研磨颗粒，这可促进改进的性能。例如，第一类型的研磨颗粒可以第一含量存在而第二类型的研磨颗粒可以第二含量存在。根据一个实施例，第一含量可大于第二含量。然而，在其它情况下，第二含量可大于第二含量。对于还另一个实施例，第一含量可与第二含量基本相同。
在至少一个实施例中，第一类型的研磨颗粒可以第一含量存在而第二类型的研磨颗粒可以第二含量存在，并且基于颗粒数值计数，第一含量相对于第二含量的相对量可限定颗粒计数比(FC∶SC)，其中FC代表第一颗粒计数含量，SC代表第二颗粒计数含量。根据一个实施例，颗粒计数比(FC∶SC)可不大于约100∶1，如不大于约50∶1、不大于约20∶1、不大于约10∶1、不大于约5∶1或甚至不大于约2∶1。在一个特定的情况下，颗粒计数比(FC∶SC)可为大约1∶1，使得第一含量与第二含量(基于颗粒计数)基本相同或实质相同。此外，在另一个非限制性实施例中，颗粒计数比(FC∶SC)可为至少约2∶1，如至少约5∶1、至少约10∶1、至少约20∶1、至少约50∶1、至少约100∶1。应理解，颗粒计数比可由上述任何两个比率之间的范围限定。
根据另一个实施例，颗粒计数比(FC∶SC)可不大于约1∶100，如不大于约1∶50、不大于约1∶20、不大于约1∶10、不大于约1∶5、不大于约1∶2。此外，在另一个非限制性实施例中，颗粒计数比(FC∶SC)可为至少约1∶2，如至少约1∶5、至少约1∶10、至少约1∶20、至少约1∶50、至少约1∶100。应理解，颗粒计数比可由上述任何两个比率之间的范围限定。例如，颗粒计数比可介于1∶1和1∶100之间，如介于约1∶2和1∶100之间。在其它情况下，颗粒计数比可介于100∶1和1∶1之间，或甚至介于约100∶1和2∶1之间。此外，在一个非限制性实施例中，颗粒计数比可介于约100∶1和1∶100之间，如介于约50∶1和1∶50之间，如介于约20∶1和1∶20之间、约10∶1和1∶10之间、约5∶1和1∶5之间或甚至约2∶1和1∶2之间。
除颗粒计数外，第一类型的研磨颗粒和第二类型的研磨颗粒的含量还可以另一方式量度。例如，第一类型的研磨颗粒可由第一类型的研磨颗粒相对于研磨颗粒总含量的重量百分数量度(P1重量％)，而第二类型的研磨颗粒可由第二类型的研磨颗粒相对于研磨颗粒总含量的重量百分数量度(P2重量％)。根据一个实施例，研磨制品可具有颗粒重量比(P1重量％：P2重量％)，如由第一类型的研磨颗粒的重量百分数相对于第二类型的研磨颗粒的重量百分数之比限定。在一个特别的实施例中，颗粒重量比可不大于约100∶1，如不大于约50∶1、不大于约20∶1、不大于约10∶1、不大于约5∶1、不大于约2∶1。此外，在一种情况下，颗粒重量比(P1重量％∶P2重量％)可为大约1∶1，使得第一含量和第二含量(基于重量百分数)基本相同或实质相同。此外，在另一个非限制性实施例中，颗粒重量比(P1重量％∶P2重量％)可为至少约2∶1，如至少约5∶1、至少约10∶1、至少约20∶1、至少约50∶1、至少约100∶1。应理解，颗粒重量比(P1重量％∶P2重量％)可由上述任何两个比率之间的范围限定。
根据另一个实施例，颗粒重量比(P1重量％∶P2重量％)可不大于约1∶100，如不大于约1∶50、不大于约1∶20、不大于约1∶10、不大于约1∶5、不大于约1∶2。此外，在另一个非限制性实施例中，颗粒重量比(P1重量％∶P2重量％)可为至少约1∶2，如至少约1∶5、至少约1∶10、至少约1∶20、至少约1∶50、至少约1∶100。应理解，颗粒重量比(P1重量％∶P2重量％)可由上述任何两个比率之间的范围限定。例如，颗粒重量比(P1重量％∶P2重量％)可介于1∶1和1∶100之间，如介于约1∶2和1∶100之间。在其它情况下，颗粒重量比(P1重量％∶P2重量％)可介于100∶1和1∶1之间，或甚至介于约100∶1和2∶1之间。此外，在一个非限制性实施例中，颗粒重量比(P1重量％∶P2重量％)可介于约100∶1和1∶100之间，如介于约50∶1和1∶50之间，如介于约20∶1和1∶20之间、约10∶1和1∶10之间、约5∶1和1∶5之间或甚至约2∶1和1∶2之间。
第一类型的研磨颗粒可具有特定的形状，如选自细长、等轴、椭圆、方形、矩形、三角形、不规则等的形状。第二类型的研磨颗粒也可具有特定的形状，包括例如细长、等轴、椭圆、方形、矩形、三角形等。应理解，第一类型的研磨颗粒的形状可不同于第二类型的研磨颗粒的形状。或者，第一类型的研磨颗粒可具有与第二类型的研磨颗粒基本相同的形状。
此外，在某些情况下，第一类型的研磨颗粒可具有第一类型的结晶结构。一些示例性的结晶结构可包括多晶、单晶、多边形、立方体、六角形、四面体、八边形、复杂碳结构(例如，巴克球(Bucky-ball))以及它们的组合。另外，第二类型的研磨颗粒可具有特定的结晶结构，如多晶、单晶、立方体、六角形、四面体、八边形、复杂碳结构(例如，巴克球)以及它们的组合。应理解，第一类型的研磨颗粒的结晶结构可不同于第二类型的研磨颗粒的结晶结构。或者，第一类型的研磨颗粒可具有与第二类型的研磨颗粒基本相同的结晶结构。
对于一个特别的实施例，第一类型的研磨颗粒可由宽的粒度分布限定，其中至少80％的第一类型的研磨颗粒具有含在约1微米至约100微米之间的平均粒度范围上至少约30微米的范围内的平均粒度。另外，第二类型的研磨颗粒也可由宽的粒度分布限定，其中至少80％的第二类型的研磨颗粒具有含在约1微米至约100微米之间的平均粒度范围上至少约30微米的范围内的平均粒度。
在一个实施例中，宽的粒度分布可为双峰粒度分布，其中所述双峰粒度分布包括限定第一中值粒度(M1)的第一峰和限定不同于第一中值粒度的第二中值粒度(M2)的第二峰。根据一个特别的实施例，基于公式((M1-M2)/M1)x100％，第一中值粒度和第二中值粒度差异至少5％。在还其它的实施例中，第一中值粒度和第二中值粒度可差异至少约10％，如差异至少约20％、差异至少约30％、差异至少约40％、差异至少约50％、差异至少约60％、差异至少约70％、差异至少约80％或甚至差异至少约90％。然而，在另一个非限制性实施例中，第一中值粒度可与第二中值粒度差异不大于约99％，如差异不大于约90％、差异不大于约80％、差异不大于约70％、差异不大于约60％、差异不大于约50％、差异不大于约40％、差异不大于约30％、差异不大于约20％或甚至差异不大于约10％。应理解，第一中值粒度与第二中值粒度之间的差异可在任何上述最小和最大百分数之间的范围内。
对于一个特别的实施例，第一类型的研磨颗粒可包含团聚颗粒。更特别地，第一类型的研磨颗粒可基本由团聚颗粒组成。此外，第二类型的研磨颗粒可包含未团聚颗粒，更特别地，可基本由未团聚颗粒组成。此外，应理解，第一和第二类型的研磨颗粒可包含团聚颗粒或未团聚颗粒。第一类型的研磨颗粒可为具有第一平均粒度的团聚颗粒而第二类型的研磨颗粒包含具有不同于第一平均粒度的第二平均粒度的未团聚颗粒。值得一提的是，对于一个实施例，第二平均粒度可与第一平均粒度基本相同。
根据一个实施例，团聚颗粒可包含通过粘结剂材料粘结到彼此的研磨颗粒。粘结剂材料的一些合适例子可包括无机材料、有机材料以及它们的组合。更特别地，粘结剂材料可为陶瓷、金属、玻璃、聚合物、树脂以及它们的组合。在至少一个实施例中，粘结剂材料可为金属或金属合金，其可包含一种或多种过渡金属元素。根据一个实施例，粘结剂材料可包含至少一种来自研磨制品的组件层的金属元素，所述组件层包括例如阻挡层、第一层、粘结层、涂层以及它们的组合。对于本文的至少一种研磨制品，至少一部分粘结剂材料可为与第一层中所用相同的材料，更特别地，基本全部粘结剂材料均可为与第一层相同的材料。在又一个方面，至少一部分粘结剂材料可为与覆盖研磨颗粒的粘结层相同的材料，更特别地，基本全部粘结剂材料可与粘结层相同。
在一个更特别的实施例中，粘结剂可为包含至少一种活性粘结剂的金属材料。所述活性粘结剂可为元素或包含氮化物、碳化物的组合物以及它们的组合。一种特别的示例性活性粘结剂可包括含钛组合物、含铬组合物、含镍组合物、含铜组合物以及它们的组合。
在另一个实施例中，粘结剂材料可包含配置为与接触研磨制品的工件化学反应的化学剂以促进工件表面上的化学移除过程，同时研磨制品还进行机械移除过程。一些合适的化学剂可包括氧化物、碳化物、氮化物、氧化剂、pH调节剂、表面活性剂以及它们的组合。
本文的实施例的团聚颗粒可包含特定含量的研磨颗粒、特定含量的粘结剂材料和特定含量的孔隙。例如，团聚颗粒可包含比粘结剂材料的含量大的含量的研磨颗粒。或者，团聚颗粒可包含比研磨颗粒的含量大的含量的粘结剂材料。例如，在一个实施例中，团聚颗粒可包含相对于团聚颗粒的总体积至少约5体积％的研磨颗粒。在其它情况下，研磨颗粒相对于团聚颗粒的总体积的含量可更大，如至少约10体积％，如至少约20体积％、至少约30体积％、至少约40体积％、至少约50体积％、至少约60体积％、至少约70体积％、至少约80体积％或甚至至少约90体积％。然而，在另一个非限制性实施例中，团聚颗粒中研磨颗粒相对于团聚颗粒的总体积的含量可不大于约95体积％，如不大于约90体积％、不大于约80体积％、不大于约70体积％、不大于约60体积％、不大于约50体积％、不大于约40体积％、不大于约30体积％、不大于约20体积％或甚至不大于约10体积％。应理解，团聚颗粒中研磨颗粒的含量可在任何上述最小和最大百分数之间的范围内。
根据另一个方面，团聚颗粒可包含相对于团聚颗粒的总体积的至少约5体积％的粘结剂材料。在其它情况下，粘结剂材料相对于团聚颗粒的总体积的含量可更大，如至少约10体积％，如至少约20体积％、至少约30体积％、至少约40体积％、至少约50体积％、至少约60体积％、至少约70体积％、至少约80体积％或甚至至少约90体积％。然而，在另一个非限制性实施例中，团聚颗粒中粘结剂材料相对于团聚颗粒的总体积的含量可不大于约95体积％，如不大于约90体积％、不大于约80体积％、不大于约70体积％、不大于约60体积％、不大于约50体积％、不大于约40体积％、不大于约30体积％、不大于约20体积％或甚至不大于约10体积％。应理解，团聚颗粒中粘结剂材料的含量可在任何上述最小和最大百分数之间的范围内。
在又一个方面，团聚颗粒可包含特定含量的孔隙。例如，团聚颗粒可包含相对于团聚颗粒的总体积的至少约1体积％的孔隙。在其它情况下，孔隙相对于团聚颗粒的总体积的含量可更大，如至少约5体积％、至少约10体积％、至少约20体积％、至少约30体积％、至少约40体积％、至少约50体积％、至少约60体积％、至少约70体积％或甚至至少约80体积％。然而，在另一个非限制性实施例中，团聚颗粒中孔隙相对于团聚颗粒的总体积的含量可不大于约90体积％、不大于约80体积％、不大于约70体积％、不大于约60体积％、不大于约50体积％、不大于约40体积％、不大于约30体积％、不大于约20体积％或甚至不大于约10体积％。应理解，团聚颗粒中孔隙的含量可在任何上述最小和最大百分数之间的范围内。
团聚颗粒内的孔隙可以是各种类型的。例如，孔隙可以是闭孔孔隙，通常由团聚颗粒的体积内彼此间隔开的离散孔隙限定。在至少一个实施例中，团聚颗粒内的大多数孔隙可为闭孔孔隙。或者，孔隙可以是开孔孔隙，从而限定延伸通过团聚颗粒的体积的互连通道网络。在某些情况下，大多数孔隙可为开孔孔隙。
团聚颗粒可自供应商处获得。或者，团聚颗粒可在研磨制品的形成之前形成。用于形成团聚颗粒的合适过程可包括过筛、混合、干燥、凝固、无电镀、电解镀、烧结、钎焊、喷射、印刷以及它们的组合。
根据一个特别的实施例，团聚颗粒可与研磨制品的形成原位地形成。例如，团聚颗粒可在形成第一层的同时或在于第一层上形成粘结层的同时形成。用于与研磨制品原位地形成团聚颗粒的合适过程可包括沉积过程。特别的沉积过程可包括但不限于镀、电镀、浸泡、喷射、印刷、涂布、重力涂布以及它们的组合。在至少一个特别的实施例中，形成团聚颗粒的过程包括经由镀过程同时地形成粘结层和团聚颗粒。
此外，根据另一个实施例，任何研磨颗粒(包括第一类型或第二类型)可在粘结层的形成过程中放置于研磨制品上。研磨颗粒可经由沉积过程与粘结层一起沉积于第一层上。一些合适的示例性沉积过程可包括喷射、重力涂布、无电镀、电解镀、浸泡、模头涂布、静电涂布以及它们的组合。
根据至少一个实施例，第一类型的研磨颗粒可具有第一颗粒涂层。值得一提的是，第一颗粒涂层可覆盖第一类型的研磨颗粒的外表面，更特别地，可与第一类型的研磨颗粒的外表面直接接触。用作第一颗粒涂层的合适材料可包括金属或金属合金。根据一个特别的实施例，第一颗粒涂层可包含过渡金属元素，如钛、钒、铬、钼、铁、钴、镍、铜、银、锌、锰、钽、钨以及它们的组合。某一第一颗粒涂层可包含镍，如镍合金，甚至是与第一颗粒涂层内存在的其它物质相比以重量百分数量度镍含量过半的合金。在更特别的情况下，第一颗粒涂层可包含单一金属物质。例如，第一颗粒涂层可基本由镍组成。第一颗粒膜层可为镀层，这样，其可为电解镀层和无电镀层。
第一颗粒涂层可形成以覆盖第一类型的研磨颗粒的外表面的至少一部分。例如，第一颗粒涂层可覆盖研磨颗粒的外表面积的至少约50％。在其它实施例中，第一颗粒涂层的覆盖率可更高，如第一类型的研磨颗粒的外表面的至少约75％、至少约80％、至少约90％、至少约95％或基本整个外表面。
第一颗粒涂层可形成为相对于第一类型的研磨颗粒的量具有特定的含量以促进加工。例如，第一颗粒涂层可为每一第一类型的研磨颗粒的总重量的至少约5％。在其它情况下，第一颗粒涂层相对于每一第一类型的研磨颗粒的总重量的相对含量可更高，如至少约10％、至少约20％、至少约30％、至少约40％、至少约50％、至少约60％、至少约70％或甚至至少约80％。然而，在另一个非限制性实施例中，第一颗粒涂层相对于每一第一类型的研磨颗粒的总重量的相对含量可不大于约100％，如不大于约90％、不大于约80％、不大于约70％、不大于约60％、不大于约50％、不大于约40％、不大于约30％、不大于约20％或甚至不大于约10％。应理解，第一颗粒涂层相对于每一第一类型的研磨颗粒的总重量的相对含量可在任何上述最小和最大百分数之间的范围内。
根据一个实施例，第一颗粒涂层可形成为具有适于促进加工的特定厚度。例如，第一颗粒涂层可具有不大于约5微米、如不大于约4微米、不大于约3微米或甚至不大于约2微米的平均厚度。此外，根据一个非限制性实施例，第一颗粒涂层可具有至少约0.01微米、0.05微米、至少约0.1微米或甚至至少约0.2微米的平均厚度。应理解，第一颗粒涂层的平均厚度可在任何上述最小和最大值之间的范围内。
根据本文的某些方面，第一颗粒涂层可由多个离散的膜层形成。例如，第一颗粒涂层可包含覆盖第一类型的研磨颗粒的第一颗粒膜层和覆盖第一颗粒膜层的不同于第一颗粒膜层的第二颗粒膜层。第一颗粒膜层可与第一类型的研磨颗粒的外表面直接接触而第二颗粒膜层可与第一颗粒膜层直接接触。
在至少一个方面，第二颗粒膜层覆盖第一类型的研磨颗粒上第一颗粒膜层的外表面积的至少约50％。在其它情况下，第二颗粒膜覆盖更大的表面积，如第一类型的研磨颗粒的第一颗粒膜层的外表面积的至少约75％、至少约90％或甚至基本整个外表面积。
第一颗粒膜层可包含本文针对第一颗粒涂层提及的任何材料，包括例如金属、金属合金以及它们的组合。在一些情况下，第一颗粒膜层可包含过渡金属元素，更特别地，金属如钛、钒、铬、钼、铁、钴、镍、铜、银、锌、锰、钽、钨以及它们的组合。第一颗粒膜层可包含含量过半的镍，以致在一些情况下，第一颗粒膜层基本由镍组成。在又一实施例中，第一颗粒膜层可基本由铜组成。
第二颗粒膜层可包含本文针对第一颗粒涂层提及的任何材料，包括例如金属、金属合金、金属基质复合物以及它们的组合。第二颗粒膜层可包含与第一颗粒膜层相同的材料。然而，在至少一个实施例中，第二颗粒膜层包含不同的材料，并且值得一提的是，可在组成上与第一颗粒膜层完全不同。在一些情况下，第二颗粒膜层可包含过渡金属元素，更特别地，金属如铅、银、铜、锌、锡、钛、钼、铬、铁、锰、钴、铌、钽、钨、钯、铂、金、钌以及它们的组合。第二颗粒膜层可包含含量过半的锡，以致在一些情况下，第二颗粒膜层基本由锡组成。在又一个实施例中，第二颗粒膜层可包含锡的金属合金。
第二颗粒膜层可包含低温金属合金(LTMA)材料。LTMA材料可具有不高于约450℃、如不高于约400℃、不高于约375℃、不高于约350℃、不高于约300℃或甚至不高于约250℃的熔点。此外，根据至少一个非限制性实施例，LTMA材料可具有至少约100℃、如至少约125℃或甚至至少约150℃的熔点。应理解，LTMA材料的熔点可在任何上述最小和最大值之间的范围内。
第一颗粒膜层可具有不同于第二颗粒膜层的平均厚度的平均厚度。例如，在一些情况下，第一颗粒膜层可具有大于第二颗粒膜层的平均厚度的平均厚度。在又一个实施例中，第一颗粒膜层可具有小于第二颗粒膜层的平均厚度的平均厚度。此外，在至少一个非限制性实施例中，第一颗粒膜层可具有基本等于第二颗粒膜层的平均厚度的平均厚度。
第一颗粒膜层可以相比于每一第一类型的研磨颗粒的总重量的特定相对量存在。例如，第一颗粒膜层相对于每一第一类型的研磨颗粒的总重量的相对含量可为至少约5％，如至少约10％、至少约20％、至少约30％、至少约40％、至少约50％、至少约60％、至少约70％或甚至至少约80％。然而，在另一个非限制性实施例中，第一颗粒膜层相对于每一第一类型的研磨颗粒的总重量的相对含量可不大于约100％，如不大于约90％、不大于约80％、不大于约70％、不大于约60％、不大于约50％、不大于约40％、不大于约30％、不大于约20％或甚至不大于约10％。应理解，第一颗粒膜层相对于每一第一类型的研磨颗粒的总重量的相对含量可在任何上述最小和最大百分数之间的范围内。
第二颗粒膜层可以相比于每一第一类型的研磨颗粒和第一颗粒膜层的总重量的特定相对量存在。例如，第二颗粒膜层相对于每一第一类型的研磨颗粒和第一颗粒膜层的总重量的相对含量可为至少约5％，如至少约10％、至少约20％、至少约30％、至少约40％、至少约50％、至少约60％、至少约70％或甚至至少约80％。然而，在另一个非限制性实施例中，第二颗粒膜层相对于每一第一类型的研磨颗粒和第一颗粒膜层的总重量的相对含量可不大于约200％，如不大于约150％、不大于约120％、不大于约100％、不大于约80％、不大于约60％、不大于约50％、不大于约40％、不大于约30％或甚至不大于约20％。应理解，第二颗粒膜层相对于每一第一类型的研磨颗粒和第一颗粒膜层的总重量的相对含量可在任何上述最小和最大百分数之间的范围内。
根据一个实施例，第一颗粒膜层可形成为具有适于促进加工的特定厚度。例如，第一颗粒膜层可具有不大于约5微米、如不大于约4微米、不大于约3微米或甚至不大于约2微米的平均厚度。此外，根据一个非限制性实施例，第一颗粒膜层可具有至少约0.01微米、0.05微米、至少约0.1微米或甚至至少约0.2微米的平均厚度。应理解，第一颗粒膜层的平均厚度可在任何上述最小和最大值之间的范围内。
根据一个实施例，第二颗粒膜层可形成为具有适于促进加工的特定厚度。例如，第二颗粒膜层可具有不大于约5微米、如不大于约4微米、不大于约3微米或甚至不大于约2微米的平均厚度。此外，根据一个非限制性实施例，第二颗粒膜层可具有至少约0.05微米、0.1微米、至少约0.3微米或甚至至少约0.5微米的平均厚度。应理解，第二颗粒膜层的平均厚度可在任何上述最小和最大值之间的范围内。
在又一个方面，第一颗粒膜层可形成为具有适于促进加工的相对于第一类型的研磨颗粒的第一平均粒度的特定厚度。例如，第一颗粒膜层可具有不大于第一平均粒度的约50％的平均厚度。在其它实施例中，第一颗粒膜层的平均厚度相对于第一平均粒度可更小，如不大于约45％、不大于约40％、不大于约35％、不大于约30％、不大于约25％、不大于约20％、不大于约15％、不大于约10％或甚至不大于约5％。此外，在至少一个非限制性实施例中，第一颗粒膜层的平均厚度相对于第一平均粒度可为至少约1％、至少约5％、至少约10％、至少约15％、至少约20％、至少约25％、至少约30％、至少约40％或甚至至少约45％。应理解，第一颗粒膜层的平均厚度相对于第一平均粒度可在任何上述最小和最大百分数之间的范围内。
根据另一个实施例，第二颗粒膜层可形成为具有适于促进加工的相对于第一类型的研磨颗粒的第一平均粒度的特定厚度。例如，第二颗粒膜层可具有不大于第一平均粒度的约50％的平均厚度。在其它实施例中，第二颗粒膜层的平均厚度相对于第一平均粒度可更小，如不大于约45％、不大于约40％、不大于约35％、不大于约30％、不大于约25％、不大于约20％、不大于约15％、不大于约10％或甚至不大于约5％。此外，在至少一个非限制性实施例中，第二颗粒膜层的平均厚度相对于第一平均粒度可为至少约1％、至少约5％、至少约10％、至少约15％、至少约20％、至少约25％、至少约30％、至少约40％或甚至至少约45％。应理解，第二颗粒膜层的平均厚度相对于第一平均粒度可在任何上述最小和最大百分数之间的范围内。
还应理解，第二类型的研磨颗粒可包含第二颗粒涂层。第二颗粒涂层可包含第一颗粒涂层的任何特征，包括相对于第二类型的研磨颗粒的性质、特征和特性。
在于步骤104处放置研磨颗粒(例如，第一类型的研磨颗粒、第二类型的研磨颗粒和任何其它类型)于第一层上之后，过程可在步骤105处继续，做法是处理研磨制品以形成倒角和在研磨颗粒与基材之间建立连接。处理可包括过程如加热、固化、干燥、熔化、烧结、凝固以及它们的组合。在一个特别的实施例中，处理包括热过程，如加热第一层至足以引起第一层的熔化的温度，同时避免过度的温度以限制对研磨颗粒和基材的损伤。例如，处理可包括加热基材、第一层和研磨颗粒至不高于约450℃的温度。值得一提的是，处理过程可在更低的处理温度下进行，如不高于约375℃、不高于约350℃、不高于约300℃或甚至不高于约250℃。在其它实施例中，处理过程可包括加热第一层至至少约100℃、至少约150℃或甚至至少约175℃的熔点。
应理解，加热过程可促进第一层和包含助焊剂材料的另外的层内材料的熔化以粘结研磨颗粒到第一层和基材。加热过程可促进研磨颗粒与第一层之间特别的粘结的形成。值得一提的是，在经涂布的研磨颗粒的情况下，可在研磨颗粒的颗粒涂层材料(例如，第一颗粒涂层和第二颗粒涂层)与第一层材料之间形成金属粘结区域。金属粘结区域可以在第一层的至少一种化学物质与覆盖研磨颗粒的颗粒涂层的至少一种物质之间具有相互扩散的扩散粘结区域为特征，使得金属粘结区域包含来自两个组件层的化学物质的混合物。
在形成第一层并施加另外的层以促进研磨颗粒的粘结后，可移除过量的另外的层材料。例如，根据一个实施例，可采用清洁过程来移除过量的另外的层，如残余的助焊剂材料。根据一个实施例，清洁过程可采用水、酸、碱、表面活性剂、催化剂、溶剂以及它们的组合中之一或组合。在一个特别的实施例中，清洁过程可为分阶段的过程，从使用通常中性的材料如水或去离子水冲洗研磨制品开始。水可以是室温或热的，具有至少约40℃的温度。在冲洗操作后，清洁过程可包括碱处理，其中研磨制品横穿过具有特定碱性的浴，所述浴可包含碱性材料。碱处理可在室温下或者在高温下进行。例如，碱处理的浴可具有至少约40℃、如至少约50℃或甚至至少约70℃并且不高于约200℃的温度。可在碱处理后冲洗研磨制品。
在碱处理后，研磨制品可经历活化处理。活化处理可包括使研磨制品横穿过具有特定元素或化合物的浴，所述元素或化合物包括酸、催化剂、溶剂、表面活性剂以及它们的组合。在一个特别的实施例中，活化处理可包括酸如强酸，更特别地盐酸、硫酸以及它们的组合。在一些情况下，活化处理可包括催化剂，所述催化剂可包括卤化物或含卤化物的材料。催化剂的一些合适的例子可包括氟化氢钾、氟化氢铵、氟化氢钠等。
活化处理可在室温下或者在高温下进行。例如，活化处理的浴可具有至少约40℃但不高于约200℃的温度。可在活化处理后冲洗研磨制品。
根据一个实施例，在合适地清洁研磨制品后，可采用任选的过程来促进在研磨制品的完全形成后具有裸露表面的研磨颗粒的形成。例如，在一个实施例中，可采用选择性地移除研磨颗粒上的至少一部分颗粒涂层的任选过程。选择性的移除过程可进行为使得颗粒涂层的材料被移除而研磨制品的其它材料，包括例如第一层，少受影响或甚至基本不受影响。根据一个特别的实施例，选择性地移除的过程包括蚀刻。一些合适的蚀刻过程可包括湿法蚀刻、干法蚀刻以及它们的组合。在某些情况下，可使用配置为选择性地移除研磨颗粒的颗粒涂层材料而保持第一层完好无损的特别的蚀刻剂。一些合适的蚀刻剂可包括硝酸、硫酸、盐酸、有机酸、硝酸盐、硫酸盐、氯化物盐、基于碱性氰化物的溶液以及它们的组合。
如本文所述，研磨制品可包含第一类型的研磨颗粒和不同于第一类型的研磨颗粒的第二类型的研磨颗粒。在某些情况下，选择性移除过程可仅对第一类型的研磨颗粒、仅对第二类型的研磨颗粒或对第一类型的研磨颗粒和第二类型的研磨颗粒二者进行。第一类型或第二类型的颗粒涂层的选择性移除可通过使用具有不同于第二类型的研磨颗粒的第二颗粒涂层的第一颗粒涂层的第一类型的研磨颗粒得以促进。
在又一个实施例中，具有裸露表面(参见例如图12A和12B)的研磨颗粒的形成可通过使用具有不连续的颗粒涂层的研磨颗粒得以促进。即，颗粒涂层可覆盖总外表面积的一部分，使得颗粒涂层在涂层中具有间隙或开口。这样的颗粒也可促进具有裸露表面的研磨颗粒的形成而不一定采用选择性移除过程。
在于步骤105处处理第一层后，过程可在步骤106处继续，做法是在第一层和研磨颗粒上形成粘结层。粘结层的形成可促进具有改进的性能的研磨制品的形成，所述改进的性能包括但不限于耐磨性和颗粒保留性。此外，粘结层可为研磨制品增强研磨颗粒保留性。根据一个实施例，形成粘结层的过程可包括在由研磨颗粒和第一层限定的制品外表面上沉积粘结层。事实上，粘结层可直接粘结到研磨颗粒和第一层。
形成粘结层可包括沉积过程。一些合适的沉积过程可包括镀(电解镀或无电镀)、喷射、浸泡、印刷、涂布以及它们的组合。根据一个特别的实施例，粘结层可通过镀过程形成。对于至少一个特别的实施例，镀过程可为电解镀过程。在另一个实施例中，镀过程可包括无电镀过程。
粘结层可形成为使得其可直接接触第一层的至少一部分、第一类型的研磨颗粒的一部分、第二类型的研磨颗粒的一部分、第一类型的研磨颗粒上的颗粒涂层、第二类型的研磨颗粒上的颗粒涂层以及它们的组合。
粘结层可覆盖过半的基材外表面及第一类型的研磨颗粒外表面。此外，在某些情况下，粘结层可覆盖过半的基材外表面和第二类型的研磨颗粒外表面。在某些实施例中，粘结层可形成为使得其覆盖研磨颗粒和第一层的裸露表面的至少90％。在其它实施例中，粘结层的覆盖率可更大，以致其覆盖研磨颗粒和第一层的裸露表面的至少约92％、至少约95％或甚至至少约97％。在一个特别的实施例中，粘结层可形成为使得其可覆盖第一类型的研磨颗粒、第二类型的研磨颗粒和基材的基本全部外表面，从而限定研磨制品的外表面。
此外，在一个替代的实施例中，可选择性地放置粘结层使得可在研磨制品上形成裸露区域。本文提供了具有裸露的金刚石表面的选择性形成粘结层的进一步描述。
粘结层可由特定的材料如有机材料、无机材料以及它们的组合制成。一些合适的有机材料可包括聚合物如UV可固化聚合物、热固性材料、热塑性材料以及它们的组合。一些其它的合适聚合物材料可包括聚氯酯、环氧树脂、聚酰亚胺、聚酰胺、丙烯酸酯、聚乙烯化合物以及它们的组合。
用于粘结层中的合适无机材料可包括金属、金属合金、水泥、陶瓷、复合物以及它们的组合。在一个特定的情况下，粘结层可由具有至少一种过渡金属元素的材料、更特别地含过渡金属元素的金属合金形成。一些用于粘结层中的合适的过渡金属元素可包括铅、银、铜、锌、锡、钛、钼、铬、铁、锰、钴、铌、钽、钨、钯、铂、金、钌以及它们的组合。在某些情况下，粘结层可包含镍，并可为包含镍的金属合金，或甚至镍基合金。在还其它的实施例中，粘结层可基本由镍组成。
根据一个实施例，粘结层可由硬度大于第一层的硬度的材料制成，包括例如复合材料。例如，基于公式((Hb-Ht)/Hb)x100％的绝对值，粘结层可具有比第一层的维氏硬度硬至少约5％的维氏硬度，在所述公式中，Hb代表粘结层的硬度，Ht代表第一层的硬度。在一个实施例中，粘结层可比第一层的硬度硬至少约10％，如硬至少约20％、硬至少约30％、硬至少约40％、硬至少约50％、硬至少约75％、硬至少约90％或甚至硬至少约99％。然而，在另一个非限制性实施例中，粘结层可比第一层的硬度硬不超过约99％，如硬不超过约90％、硬不超过约80％、硬不超过约70％、硬不超过约60％、硬不超过约50％、硬不超过约40％、硬不超过约30％、硬不超过约20％、硬不超过约10％。应理解，粘结层与第一层的硬度之间的差异可在任何上述最小和最大百分数之间的范围内。
另外，如通过压痕法所测量，基于公式((Tb-Tt)/Tb)x100％的绝对值，粘结层可具有比第一层的平均断裂韧性高至少约5％的断裂韧性(K1c)，在所述公式中，Tb代表粘结层的断裂韧性，Tt代表第一层的断裂韧性。在一个实施例中，粘结层可具有比第一层的断裂韧性高至少约8％、如高至少约10％、高至少约15％、高至少约20％、高至少约25％、高至少约30％或甚至高至少约40％的断裂韧性。然而，在另一个非限制性实施例中，粘结层的断裂韧性可比第一层的断裂韧性高不超过约90％，如高不超过约80％、高不超过约70％、高不超过约60％、高不超过约50％、高不超过约40％、高不超过约30％、高不超过约20％或甚至高不超过约10％。应理解，粘结层的断裂韧性与第一层的断裂韧性之间的差异可在任何上述最小和最大百分数之间的范围内。
任选地，粘结层可包含填料材料。填料可为适于增强最终形成的研磨制品的性能特性的各种材料。一些合适的填料材料可包括研磨颗粒、孔隙形成剂如中空球、玻璃球、氧化铝泡、天然材料如贝壳和/或纤维、金属颗粒以及它们的组合。
在一个特别的实施例中，粘结层可包含呈研磨颗粒形式的填料，所述研磨颗粒可代表第三类型的研磨颗粒，其可与第一类型的研磨颗粒和第二类型的研磨颗粒相同或不同。研磨颗粒填料可与第一类型和第二类型的研磨颗粒显著不同，特别是在尺寸方面，以致在某些情况下，研磨颗粒填料可具有比粘结到第一层的第一类型和第二类型的研磨颗粒的平均粒度小得多的平均粒度。例如，研磨颗粒填料的平均粒度可以是研磨颗粒的平均粒度的至少约2倍小。事实上，研磨填料可具有甚至更小的平均粒度，如是第一类型的研磨颗粒、第二类型的研磨颗粒或二者的平均粒度的大约至少3倍小，如至少约5倍小、至少约10倍小，特别是在约2倍小和约10倍小之间的范围内。
粘结层内的磨粒填料可由材料如碳化物、碳基材料(例如，富勒烯)、金刚石、硼化物、氮化物、氧化物、氧氮化物、氧硼化物以及它们的组合制成。在特定的情况下，磨粒填料可为超级研磨材料，如金刚石、立方氮化硼或它们的组合。
在于步骤106处形成粘结层后，过程可任选地在步骤107处继续，形成覆盖粘结层的涂层。特别地，所述涂层可覆盖基材、覆盖任选的阻挡层、覆盖快粘膜、覆盖研磨颗粒(例如，第一类型和/或第二类型的研磨颗粒)的至少一部分和覆盖粘结层的至少一部分以及它们的组合。在至少一种情况下，涂层可形成为使得其与粘结层的至少一部分、研磨颗粒(例如，第一类型和/或第二类型的研磨颗粒)的至少一部分以及它们的组合直接接触。
所述涂层的形成可包括沉积过程。一些合适的沉积过程可包括镀(电解镀或无电镀)、喷射、浸泡、印刷、涂布以及它们的组合。根据一个特别的实施例，涂层可通过镀过程形成，更特别地，可直接电镀到第一类型的研磨颗粒和第二类型的研磨颗粒的外表面。在另一个实施例中，涂层可经由涂布过程形成。根据又一个实施例，涂层可经由喷射过程形成。
涂层可覆盖粘结层、研磨颗粒以及它们的组合的外表面积的一部分。例如，涂层可覆盖研磨颗粒和粘结层的外表面积的至少约25％。在本文的又一个设计中，粘结层可覆盖过半的粘结层外表面。此外，在某些情况下，涂层可覆盖过半的粘结层和研磨颗粒外表面。在某些实施例中，涂层可形成为使得其覆盖研磨颗粒和粘结层的裸露表面的至少90％。在其它实施例中，涂层的覆盖率可更高，以致其覆盖研磨颗粒和粘结层的裸露表面的至少约92％、至少约95％或甚至至少约97％。在一个特别的实施例中，涂层可形成为使得其可覆盖第一类型的研磨颗粒、第二类型的研磨颗粒和粘结层的基本全部外表面，从而限定研磨制品的外表面。
涂层可包含有机材料、无机材料以及它们的组合。根据一个方面，涂层可包含材料如金属、金属合金、金属陶瓷、陶瓷、有机物、玻璃以及它们的组合。更特别地，涂层可包含过渡金属元素，包括例如选自钛、钒、铬、钼、铁、钴、镍、铜、银、锌、锰、钽、钨以及它们的组合的金属。对于某些实施例，涂层可包含过半含量的镍，并且事实上，可基本由镍组成。或者，涂层可包含热固性材料、热塑性材料以及它们的组合。在一种情况下，涂层包含树脂材料并可基本不含溶剂。
在一个特别的实施例中，涂层可包含填料材料，所述填料材料可为微粒材料。对于某些实施例，涂层填料材料可呈研磨颗粒的形式，所述研磨颗粒可代表第三类型的研磨颗粒，其可与第一类型的研磨颗粒和第二类型的研磨颗粒相同或不同。某些用作涂层填料材料的合适类型的研磨颗粒可包括碳化物、碳基材料(例如，金刚石)、硼化物、氮化物、氧化物以及它们的组合。一些替代的填料材料可包括孔隙形成剂如中空球、玻璃球、氧化铝泡、天然材料如贝壳和/或纤维、金属颗粒以及它们的组合。
涂层填料材料可与第一类型和第二类型的研磨颗粒显著不同，特别是在尺寸方面，以致在某些情况下，研磨颗粒填料材料可具有比粘结到第一层的第一类型和第二类型的研磨颗粒的平均粒度小得多的平均粒度。例如，涂层填料材料的平均粒度可以是研磨颗粒的平均粒度的至少约2倍小。事实上，涂层填料材料可具有甚至更小的平均粒度，如是第一类型的研磨颗粒、第二类型的研磨颗粒或二者的平均粒度的大约至少3倍小，如至少约5倍小、至少约10倍小，特别是在约2小倍和约10倍小之间的范围内。
图2A示出了根据一个实施例的研磨制品的一部分的横截面示意。图2B示出了根据一个实施例包括任选的阻挡层的研磨制品的一部分的横截面示意。如图所示，研磨制品200可包括基材201，基材201呈细长体如线的形式。如进一步所示，研磨制品可包括设置于基材201的整个外表面上的第一层202。此外，研磨制品200可包含研磨颗粒203，研磨颗粒203包含覆盖研磨颗粒203的涂层204。研磨颗粒203可粘结到第一层202。特别地，研磨颗粒203可在界面206处粘结到第一层202，界面206中可如本文中所述形成金属粘结区域。
研磨制品200可包括覆盖研磨颗粒203的外表面的颗粒涂层204。值得一提的是，涂层204可与第一层202直接接触。如本文中所述，研磨颗粒203和更特别地研磨颗粒203的颗粒涂层204可在涂层204与第一层202之间的界面处形成金属粘结区域。
根据一个实施例，第一层202可具有与研磨颗粒203的平均粒度相比的特定平均厚度。应理解，本文中提及的平均粒度可包括第一类型的研磨颗粒的第一平均粒度、第二类型的研磨颗粒的第二平均粒度或总平均粒度的提及，总平均粒度为第一平均粒度和第二平均粒度的平均。此外，在研磨制品包含第三类型的研磨颗粒的意义上，前述也适用。
第一层202可具有不大于研磨颗粒203的平均粒度(即，第一类型的研磨颗粒的第一平均粒度、第二类型的研磨颗粒的第二平均粒度或总平均粒度)的约80％的平均厚度。第一层相对于平均粒度的相对平均厚度可通过公式((Tp-Tt)/Tp)x100％的绝对值计算，其中Tp代表平均粒度，Tt代表粘结层的平均厚度。在其它研磨制品中，第一层202可具有不大于研磨颗粒203的平均粒度的约70％、如不大于约60％、不大于约50％、不大于约40％、不大于约30％、不大于约25％或甚至不大于约20％的平均厚度。此外，在某些情况下，第一层202的平均厚度可为研磨颗粒203的平均粒度的至少约2％，如至少约3％，如至少约5％、至少约8％、至少约10％、至少约11％、至少约12％或甚至至少约13％。应理解，第一层202可具有在任何上述最小和最大百分数之间的范围内的平均厚度。
在替代的方面，根据某些研磨制品，第一层202可具有不大于约25微米的平均厚度。在还其它的实施例中，第一层202可具有不大于约20微米、如不大于约10微米、不大于约8微米或甚至不大于约5微米的平均厚度。根据一个实施例，第一层202可具有至少约0.1微米、如至少约0.2微米、至少约0.5微米或甚至至少约1微米的平均厚度。应理解，第一层202可具有在任何上述最小和最大值之间的范围内的平均厚度。
在特定的情况下，对于具有小于约20微米的平均粒度的经镍涂布的研磨颗粒，第一层的平均厚度可为至少约0.5微米。此外，所述平均厚度可为至少约1.0微米或至少约1.5微米。然而，所述平均厚度可限制为如不大于约5.0微米、不大于约4.5微米、不大于4.0微米、不大于3.5微米或不大于3.0微米。对于平均粒度在10和20微米的范围内的研磨颗粒，第一层202可具有在任何上述最小和最大厚度值之间且包括任何上述最小和最大厚度值的范围内的平均厚度。
或者，对于平均粒度为至少约20微米、更特别地在约40-60微米的范围内的经镍涂布的研磨颗粒，第一层的平均厚度可为至少约1微米。此外，所述平均厚度可为至少约1.25微米、至少约1.5微米、至少约1.75微米、至少约2.0微米、至少约2.25微米、至少约2.5微米或至少约3.0微米。然而，所述平均厚度可限制为如不大于约8.0微米、不大于约7.5微米、不大于7.0微米、不大于6.5微米、不大于6.0微米、不大于5.5微米、不大于5.0微米、不大于4.5微米或不大于4.0微米。对于平均粒度在40和60微米的范围内的研磨颗粒，第一层202可具有在任何上述最小和最大值之间且包括任何上述最小和最大值的范围内的平均厚度。
如进一步所示，粘结层205可直接覆盖并直接粘结到研磨颗粒203和第一层202。根据一个实施例，粘结层205可形成为具有特定的厚度。例如，粘结层205可具有研磨颗粒203的平均粒度(即，第一类型的研磨颗粒的第一平均粒度、第二类型的研磨颗粒的第二平均粒度或总平均粒度)的至少约5％的平均厚度。粘结层相对于平均粒度的相对平均厚度可通过公式((Tp-Tb)/Tp)x100％的绝对值计算，其中Tp代表平均粒度，Tb代表粘结层的平均厚度。在其它实施例中，粘结层205的平均厚度可更大，如至少约10％、至少约15％、至少约20％、至少约30％或甚至至少约40％。此外，粘结层205的平均厚度可限制为使得其不大于研磨颗粒203的平均粒度的约100％、不大于约90％、不大于约85％或甚至不大于约80％。应理解，粘结层205可具有在任何上述最小和最大百分数之间的范围内的平均厚度。
在更特定的情况下，粘结层205可形成为具有至少1微米的平均厚度。对于其它研磨制品，粘结层205可具有更大的平均厚度，如至少约2微米、至少约3微米、至少约4微米、至少约5微米、至少约7微米或甚至至少约10微米。特定的研磨制品可具有平均厚度不大于约60微米、如不大于约50微米、如不大于约40微米、不大于约30微米或不大于约20微米的粘结层205。应理解，粘结层205可具有在任何上述最小和最大值之间的范围内的平均厚度。
研磨颗粒203可相对于研磨制品的其它组件层以特定的方式布置。例如，在至少一个实施例中，大多数第一类型的研磨颗粒可与基材间隔开。此外，在某些情况下，大多数第一类型的研磨颗粒可与基材201的阻挡层230间隔开(参见图2B，其示出了根据一个实施例包括阻挡层的研磨制品的一部分的替代示意)。更特别地，研磨制品可形成为使得基本全部第一类型的研磨颗粒均与阻挡层间隔开。另外，应理解，大多数第二类型的研磨颗粒可与基材201和阻挡层203间隔开。事实上，在某些情况下，基本全部第二类型的研磨颗粒均与阻挡层203间隔开。
图2B中示意的研磨制品250根据一个实施例包括任选的阻挡层。如图所示，阻挡层230可包括与基材201直接接触的内层231和覆盖内层231并特别是与内层231直接接触的外层232。
图2C示出了根据一个实施例包括任选的涂层的研磨制品的一部分的横截面示意。如图所示，研磨制品260可包括覆盖粘结层205的涂层235。根据一个特别的实施例，涂层235可具有为研磨颗粒203的平均粒度(即，第一类型的研磨颗粒的第一平均粒度、第二类型的研磨颗粒的第二平均粒度或总平均粒度)的至少约5％的平均厚度。涂层相对于平均粒度的相对平均厚度可通过公式((Tp-Tc)/Tp)x100％的绝对值计算，其中Tp代表平均粒度，Tc代表涂层的平均厚度。在其它实施例中，涂层235的平均厚度可更大，如至少约8％、至少约10％、至少约15％或甚至至少约20％。此外，在另一个非限制性实施例中，涂层235的平均厚度可限制为使得其不大于研磨颗粒203的平均粒度的约50％、不大于约40％、不大于约30％或甚至不大于约20％。应理解，涂层235可具有在任何上述最小和最大百分数之间的范围内的平均厚度。
涂层235可具有相对于粘结层205的平均厚度的特定平均厚度。例如，涂层235的平均厚度可小于粘结层205的平均厚度。在一个特别的实施例中，涂层235的平均厚度和粘结层的平均厚度可限定至少约1∶2、至少约1∶3或甚至至少约1∶4的比率(Tc∶Tb)。此外，在至少一个实施例中，所述比率可不大于约1∶20，如不大于约1∶15或甚至不大于约1∶10。应理解，所述比率可在任何上述上限和下限之间的范围内。
根据一个特定的方面，涂层235可形成为具有不大于约15微米、如不大于约10微米、不大于约8微米或甚至不大于约5微米的平均厚度。此外，涂层235的平均厚度可为至少约0.1微米，如至少约0.2微米或甚至至少约0.5微米。涂层可具有在任何上述最小和最大值之间的范围内的平均厚度。
图2D示出了根据一个实施例包含第一类型的研磨颗粒和第二类型的研磨颗粒的研磨制品的一部分的横截面示意。如图所示，研磨制品280可包含联接到基材201的第一类型的研磨颗粒283和联接到基材201且不同于第一类型的研磨颗粒283的第二类型的研磨颗粒284。第一类型的研磨颗粒283可包含本文的实施例中描述的任何特征，值得一提的是包含团聚颗粒。第二类型的研磨颗粒284可包含本文的实施例中描述的任何特征，例如包含未团聚颗粒。根据至少一个实施例，第一类型的研磨颗粒283可在至少一种颗粒特性的基础上不同于第二类型的研磨颗粒284，所述颗粒特性选自硬度、脆性、韧性、颗粒形状、结晶结构、平均粒度、组成、颗粒涂层、粒度分布以及它们的组合。
值得一提的是，第一类型的研磨颗粒283可为团聚颗粒。图9示出了根据一个实施例的示例性团聚颗粒的示意。团聚颗粒900可包含含在粘结剂材料903内的研磨颗粒901。此外，如图所示，团聚颗粒可包含一定含量由孔隙905限定的孔隙度。孔隙可存在于粘结剂材料903内研磨颗粒901之间，并且在特定的情况下，团聚颗粒的基本全部孔隙度可都存在于粘结剂材料903内。
根据一个特定的方面，研磨制品可形成为具有特定的研磨颗粒浓度。例如，在一个实施例中，平均粒度(即，第一平均粒度或第二平均粒度或总平均粒度)可小于约20微米，并且研磨制品可具有至少约5个颗粒每mm基材的研磨颗粒浓度。应理解，提及的单位长度颗粒数指的是制品的第一类型的研磨颗粒、第二类型的研磨颗粒或所有类型的研磨颗粒的总含量。在又一个实施例中，研磨颗粒浓度可为至少约20个颗粒每mm基材、至少约30个颗粒每mm基材、至少约60个颗粒每mm基材、至少约100个颗粒每mm基材、至少约200个颗粒每mm基材、至少约250个颗粒每mm基材或甚至至少约300个颗粒每mm基材。在另一个方面，研磨颗粒浓度可不高于约800个颗粒每mm基材，如不高于约700个颗粒每mm基材、不高于约650个颗粒每mm基材或不高于约600个颗粒每mm基材。应理解，研磨颗粒浓度可在任何这些上述最小和最大值之间的范围内。
根据一个特定的方面，研磨制品可形成为具有特定的研磨颗粒浓度。例如，在一个实施例中，平均粒度(即，第一平均粒度或第二平均粒度或总平均粒度)可为至少约20微米，并且研磨制品可具有至少约10个颗粒每mm基材、如至少约7个颗粒每mm基材或甚至至少约5个颗粒每mm基材的研磨颗粒浓度。应理解，提及的单位长度颗粒数指的是制品的第一类型的研磨颗粒、第二类型的研磨颗粒或所有类型的研磨颗粒的总含量。在又一个实施例中，研磨颗粒浓度可为至少约20个颗粒每mm基材、至少约30个颗粒每mm基材、至少约60个颗粒每mm基材、至少约80个颗粒每mm基材或甚至至少约100个颗粒每mm基材。在另一个方面，研磨颗粒浓度可不高于约200个颗粒每mm基材，如不高于约175个颗粒每mm基材、不高于约150个颗粒每mm基材或不高于约100个颗粒每mm基材。应理解，研磨颗粒浓度可在任何这些上述最小和最大值之间的范围内。
在另一个方面，研磨制品可形成为具有以克拉每千米长度基材量度的特定研磨颗粒浓度。例如，在一个实施例中，平均粒度(即，第一平均粒度或第二平均粒度或总平均粒度)可小于约20微米，并且研磨制品可具有至少约0.5克拉每千米基材的研磨颗粒浓度。应理解，提及的单位长度颗粒数指的是制品的第一类型的研磨颗粒、第二类型的研磨颗粒或所有类型的研磨颗粒的总含量。在另一个实施例中，研磨颗粒浓度可为至少约1.0克拉每千米基材，如至少约1.5克拉每千米基材、至少约2.0克拉每千米基材、至少约3.0克拉每千米基材、至少约4.0克拉每千米基材或甚至至少约5.0克拉每千米基材。此外，在一个非限制性实施例中，研磨颗粒浓度可不高于15.0克拉每千米基材、不高于14.0克拉每千米基材、不高于13.0克拉每千米基材、不高于12.0克拉每千米基材、不高于11.0克拉每千米基材或甚至不高于10.0克拉每千米基材。研磨颗粒浓度可在任何上述最小和最大值之间的范围内。
对于又一个方面，研磨制品可形成为具有特定的研磨颗粒浓度，其中平均粒度(即，第一平均粒度或第二平均粒度或总平均粒度)可为至少约20微米。在这样的情况下，研磨制品可具有至少约0.5克拉每千米基材的研磨颗粒浓度。应理解，提及的单位长度颗粒数指的是制品的第一类型的研磨颗粒、第二类型的研磨颗粒或所有类型的研磨颗粒的总含量。在另一个实施例中，研磨颗粒浓度可为至少约3克拉每千米基材，如至少约5克拉每千米基材、至少约10克拉每千米基材、至少约15克拉每千米基材、至少约20克拉每千米基材或甚至至少约50克拉每千米基材。此外，在一个非限制性实施例中，研磨颗粒浓度可不高于200克拉每千米基材、不高于150克拉每千米基材、不高于125克拉每千米基材或甚至不高于100克拉每千米基材。研磨颗粒浓度可在任何上述最小和最大值之间的范围内。
图10A示出了根据一个实施例的研磨制品的一部分的纵向侧视图。图10B示出了根据一个实施例的图10A研磨制品的一部分的横截面示意。特别地，研磨制品1000可包含第一类型的研磨颗粒283，其可限定第一层研磨颗粒1001。如图所示，并根据一个实施例，第一层研磨颗粒1001可在制品1000的表面上限定第一图案1003。第一图案1003可由第一类型的研磨颗粒283的至少一部分(例如，一组)相对于彼此的相对排列来限定。第一类型的研磨颗粒的组的排列或有序阵列可相对于基材201的至少一个维度分量来描述。维度分量可包括径向分量，其中第一类型的研磨颗粒283的组可相对于可限定基材201的半径或直径(或厚度，如果不为圆形的话)的径向维度1081以有序的阵列排列。另一维度分量可包括轴向分量，其中第一类型的研磨颗粒283的组可相对于可限定基材201的长度(或厚度，如果不为圆形的话)的纵向维度1080以有序的阵列排列。又一维度分量可包括周向分量，其中第一类型的研磨颗粒283的组可相对于可限定基材201的圆周(或周缘，如果不为圆形的话)的周向维度1082以有序的阵列排列。
根据至少一个实施例，第一图案1003可由重复的轴向分量限定。如图10A中所示，第一图案1003包含覆盖基材201的表面的一组第一类型的研磨颗粒283的有序阵列，所述有序阵列限定重复的轴向分量，其中所述组内的每一第一类型的研磨颗粒283可相对于彼此具有有序且预定的轴向位置。换言之，限定第一图案1003的组内的每一第一类型的研磨颗粒以有序的方式彼此纵向间隔开，从而限定第一图案1003的重复轴向分量。虽然前面已描述由一组第一类型的研磨颗粒所限定的第一图案1003，但应理解，图案可由不同类型的研磨颗粒的组合如第一和第二类型的研磨颗粒的有序阵列限定。
如图10A中进一步所示，研磨制品1000可包含第二类型的研磨颗粒284，其可限定第二层研磨颗粒1002。第二层研磨颗粒1002可不同于第一层研磨颗粒1001。在特别的设计中，第一层研磨颗粒1001可在基材201上限定第一径向位置而第二层研磨颗粒1002可在基材201上限定不同于第一层研磨颗粒1001的第一径向位置的第二径向位置。此外，根据一个实施例，第一层研磨颗粒1001的第一径向位置和由第二层研磨颗粒1002限定的第二径向位置可相对于径向维度1081彼此径向间隔开。
在又一个实施例中，第一层研磨颗粒1001可限定第一轴向位置而第二层研磨颗粒1002可限定相对于纵向维度1080与第一轴向位置间隔开的第二轴向位置。根据另一个实施例，第一层研磨颗粒1001可限定第一周向位置而第二层研磨颗粒1002可限定相对于周向维度1082与第一周向位置间隔开的第二周向位置。
在至少一个实施例中，研磨制品1000可包含第一类型的研磨颗粒283，其可限定第一层研磨颗粒1001，其中每一第一类型的研磨颗粒283相对于彼此基本均匀地分散于研磨制品的表面上。此外，如图所示，研磨制品1000可包含第二类型的研磨颗粒284，其可限定第二层研磨颗粒100，其中第二类型的研磨颗粒284的每一研磨颗粒相对于其它研磨颗粒基本均匀地分散于研磨制品的表面上。
如图所示，并根据一个实施例，第一层研磨颗粒1001可与制品1000的表面上的第一图案1003相关而第二层研磨颗粒1002可与制品1000的表面上的第二图案1004相关。值得一提的是，在至少一个实施例中，第一图案1002和第二图案1004相对于彼此不同。根据一个实施例，第一图案1002和第二图案1004可由通道1009彼此分开。此外，取决于形成方法，第一图案1002可与第一层材料相对于基材201的表面的第一图案(未示出)或粘结层材料相对于基材201的表面的第一图案(未示出)相关。另外或或者，第二图案1004可与第一层材料相对于基材201的表面的第二图案(未示出)相关。第一层的第二图案可不同于第一层的第一图案。此外，在某些情况下，第一层的第二图案可与第一层的第一图案相同。根据一个实施例，第二图案1004可与粘结层相对于基材201的表面的第二图案(未示出)相关，其可不同于粘结层的第一图案。此外，在至少一个实施例中，粘结层的第二图案可与粘结层的第一图案相同。第一层的第一图案可在至少径向分量、轴向分量、周向分量以及它们的组合方面不同于第一层的第二图案。此外，粘结层的第一图案可在至少径向分量、轴向分量、周向分量以及它们的组合方面不同于粘结层的第二图案。
如图10A中所示，第一图案1003可由二维形状如多边形二维形状如矩形限定。同样，第二图案1004可由二维形状如多边形二维形状如矩形限定。应理解，可采用其它二维形状。
根据一个特别的实施例，第二图案1004可包含覆盖基材201的表面的一组第二类型的研磨颗粒284的有序阵列，所述有序阵列限定重复的轴向分量，其中所述组内的每一第二类型的研磨颗粒284可相对于彼此具有有序且预定的轴向位置。例如，限定第二图案1004的组内的每一第二类型的研磨颗粒284可以有序的方式彼此纵向间隔开，从而限定第二图案1004的重复轴向分量。虽然前面已描述由一组第二类型的研磨颗粒所限定的第二图案1004，但应理解，本文中的任何图案均可由不同类型的研磨颗粒的组合如第一和第二类型的研磨颗粒的有序阵列限定。
如图10A中还示意，研磨制品1000可具有第三图案1005，其可包含覆盖基材201的表面的一组第一类型的研磨颗粒283和第二类型的研磨颗粒284的有序阵列，所述有序阵列限定重复的径向分量。所述组内的每一第一类型的研磨颗粒283和第二类型的研磨颗粒284可相对于彼此具有有序且预定的径向位置。即，例如，限定第三图案1005的组内的每一第一类型的研磨颗粒283和第二类型的研磨颗粒284以有序的方式彼此径向间隔开，从而限定第三图案1005的重复径向分量。
除重复的径向分量外，第三图案1005可包含覆盖基材201的表面的一组第一类型的研磨颗粒283和第二类型的研磨颗粒284的有序阵列，所述有序阵列限定重复的周向分量。如图10A和10B中所示，第三图案1005可由相对于彼此具有有序且预定的周向位置的组内的每一第一类型的研磨颗粒283和第二类型的研磨颗粒284限定。即，例如，限定第三图案1005的组内的每一第一类型的研磨颗粒283和第二类型的研磨颗粒284以有序的方式彼此周向间隔开，从而限定第三图案1005的重复周向分量。
图10C示出了根据一个实施例的研磨制品的一部分的纵向侧视图。特别地，研磨制品1020可包含第一类型的研磨颗粒283，其可限定第一层研磨颗粒1021。值得一提的是，第一层研磨颗粒1021可相对于彼此布置为具有重复的轴向分量、重复的径向分量和重复的周向分量。根据一个特别的实施例，第一层研磨颗粒1021可限定第一螺旋路径，第一螺旋路径绕基材201延伸并由多个可彼此轴向间隔开的转弯限定。根据一个实施例，单个转弯包含第一层研磨颗粒1021绕制品的周缘360度的延伸。第一螺旋路径可以是连续的，或者可由轴线间隙、径向间隙、周向间隙以及它们的组合限定。
此外，研磨制品1020可包含第二类型的研磨颗粒284，其可限定第二层研磨颗粒1022。值得一提的是，第二层研磨颗粒1022可相对于彼此布置为具有重复的轴向分量、重复的径向分量和重复的周向分量。根据一个特别的实施例，第二层研磨颗粒1022可限定绕基材201延伸的第二螺旋路径。第二螺旋路径可由多个转弯限定，其中所述转弯可彼此轴向分隔开，并且其中单个转弯包含第二层研磨颗粒1022绕制品的周缘360度的延伸。第二螺旋路径可以是连续的，或者可以是中断的，其中第二螺旋路径可具有轴线间隙、径向间隙、周向间隙以及它们的组合。
如图所示并根据一个特别的实施例，第一层研磨颗粒1021和第二层研磨颗粒1022可限定交织的螺旋路径，其中第一层研磨颗粒1021和第二层研磨颗粒1022在纵向维度1080上交替。应理解，单个螺旋路径可由第一类型的研磨颗粒和第二类型的研磨颗粒的组合限定。
根据一个特别的实施例，可向研磨制品中引入润滑材料以促进性能的改进。图11A-11B示出了根据本文的实施例具有不同的润滑材料部署的各种研磨制品的示意。在至少一个实施例中，研磨制品可包含覆盖基材的润滑材料。在另一种情况下，润滑材料可覆盖第一层。或者，润滑材料可与第一层直接接触，更特别地，可含在第一层内。对于一个实施例设计，润滑材料可覆盖研磨颗粒，甚至可与研磨颗粒直接接触。在又一个实施例中，润滑材料可覆盖粘结层，可在粘结层处，在更特别的情况下，与粘结层直接接触。根据一个实施例，润滑材料可含在粘结层内。然而，在一个替代的实施例中，润滑材料可覆盖涂层，更特别地，可与涂层直接接触，甚至更特别地，可含在涂层内。润滑材料可形成在研磨制品的外部上，使得其配置为与工件接触。
润滑材料可限定研磨制品的至少一部分外表面。值得一提的是，润滑材料可呈连续涂层的形式，如图11A中示意的研磨制品1100的润滑材料1103。在这样的情况下，润滑材料可覆盖研磨制品1100的大部分表面并限定研磨制品1100的大部分外表面。根据一个实施例设计，润滑材料可限定研磨制品1100的基本整个外表面。
根据另一个实施例，润滑材料可限定非连续层，其中润滑材料覆盖基材并限定研磨制品的一部分外表面。非连续层可由多个在润滑材料部分之间延伸的间隙限定，其中所述间隙限定不存在润滑材料的区域。
根据一个实施例，润滑材料可呈包含润滑材料的离散颗粒的形式。包含润滑材料的离散颗粒可基本由润滑材料组成。更特别地，离散颗粒可设置于研磨制品内的各种地方，包括但不限于与粘结层直接接触、至少部分地含在粘结层内、完全含在粘结层内、至少部分地含在涂层内、与涂层直接接触以及它们的组合。例如，如图11B中所示，润滑材料1103以含在粘结层205中的离散颗粒存在。
对于至少一个实施例，润滑材料可为有机材料、无机材料、天然材料、合成材料以及它们的组合。在一个特定的情况下，润滑材料可包含聚合物如含氟聚合物。一种特别合适的聚合物材料可包含聚四氟乙烯(PTFE)。在至少一个实施例中，润滑材料可基本由PTFE组成。
可采用向研磨制品提供润滑材料的各种方法。例如，提供润滑材料的过程可经由沉积过程进行。示例性的沉积过程可包括喷射、印刷、镀、涂布、重力涂布、浸泡、模头涂布、静电涂布以及它们的组合。
另外，提供润滑材料的过程可在加工过程中的不同时间下进行。例如，提供润滑材料可与形成第一层同时进行。或者，提供润滑材料可与提供研磨颗粒同时进行。在又一个实施例中，提供润滑材料可与提供粘结层同时完成。此外，在一个任选的过程中，提供润滑材料可与提供覆盖粘结层的涂层同时进行。
此外，提供润滑材料的过程可在完成某些过程之后进行。例如，提供润滑材料可在形成第一层之后、在提供研磨颗粒之后、在提供粘结层之后或甚至在提供涂层之后进行。
或者，在形成某些层之前提供润滑材料可能是合适的。例如，提供润滑材料可在形成第一层之前、在提供研磨颗粒之前、在提供粘结层之前或甚至在提供涂层之前进行。
根据本文的实施例的某些制品可根据特定的方法加工以促进具有裸露表面的研磨颗粒的形成。图12A示出了包含具有裸露表面的研磨颗粒的研磨制品的示意。如图12A中所示，研磨制品可形成为使得研磨颗粒203(例如，第一类型或第二类型的研磨颗粒)可具有裸露表面1201。根据一个实施例，研磨颗粒203可具有覆盖研磨颗粒203的表面并优先地紧邻研磨颗粒203的下表面1204设置的颗粒涂层1205。特别地，颗粒涂层1205可为非连续涂层，其优先地邻近基材201和第一层202设置于研磨颗粒203的下表面1204处。值得一提的是，颗粒涂层1205可不必在与基材201间隔的距离大于下表面1204的研磨颗粒203上表面1203上延伸并促进裸露表面1201的形成。颗粒涂层1205可在如本文的实施例中所述形成粘结层之前经由选择性移除过程从研磨颗粒的上表面1203移除。由于在形成过程中粘结层材料可不必润湿研磨颗粒203的上表面1203，故上表面1203处颗粒涂层1205的不存在可促进裸露表面1201的形成。
根据一个实施例，裸露表面1201可基本不存在金属材料。特别地，裸露表面1201可基本由研磨颗粒203组成而无覆盖层。在某些情况下，裸露表面1201可基本由金刚石组成。
图12B示出了根据一个实施例的包含具有裸露表面的研磨颗粒的研磨制品的图片。研磨制品至少约5％的量的研磨颗粒可存在裸露表面1201。应理解，研磨颗粒的量可为仅第一类型的研磨颗粒的总量、仅第二类型的研磨颗粒的总量或研磨制品中存在的所有类型的研磨颗粒的总量。在其它情况下，具有裸露表面的研磨颗粒的含量可为至少约10％，如至少约20％、至少约30％、至少约40％、至少约50％、至少约60％、至少约70％、至少约80％或甚至至少约90％。此外，在一个非限制性实施例中，不高于约99％、如不高于约98％、不高于约95％、不高于约80％、如不高于约70％、不高于约60％、不高于约50％、不高于约40％、不高于约30％、不高于约25％或甚至不高于约20％的量的研磨颗粒具有裸露表面。应理解，具有裸露表面的研磨颗粒的量可在任何上述最小和最大百分数之间的范围内。
粘结层可在裸露表面1201处具有特定的轮廓。如图12B中所示，粘结层205可在粘结层205与研磨颗粒的裸露表面1201之间的界面处具有扇形边缘1205。扇形边缘可促进改进的材料移除和改进的研磨颗粒保留。
某些加工技术可促进具有不同裸露表面的不同类型的研磨颗粒的使用。例如，研磨制品可包含第一类型的研磨颗粒和第二类型的研磨颗粒，其中基本全部含量的第二类型的研磨颗粒均不具有裸露表面而第一类型研磨颗粒的总含量的至少一部分具有裸露表面。此外，在其它情况下，第二类型的研磨颗粒的总量的至少一部分可具有裸露表面。此外，在一个特别的实施例中，具有裸露表面的第二类型的研磨颗粒的量低于具有裸露表面的第一类型的研磨颗粒的量。或者，具有裸露表面的第二类型的研磨颗粒的量大于具有裸露表面的第一类型的研磨颗粒的量。然而，根据另一个实施例，具有裸露表面的第二类型研磨颗粒的总量与具有裸露表面的第一类型的研磨颗粒的量基本相同。
本文的实施例的研磨制品可为特别适于对工件切片的线锯。工件可为各种材料，包括但不限于陶瓷、半导体材料、绝缘材料、玻璃、天然材料(例如，石头)、有机材料以及它们的组合。更特别地，工件可包含氧化物、碳化物、氮化物、矿物、岩石、单晶材料、多晶材料以及它们的组合。对于至少一个实施例，本文的实施例的研磨制品可适于对蓝宝石、石英、碳化硅以及它们的组合的工件切片。
根据至少一个方面，实施例的研磨制品可在特定的机器上使用，并可在与常规制品相比具有改进且意外的结果的特定操作条件下使用。不希望受特定理论的束缚，但据认为可能在实施例的特征之间有着一定的协同效应。
通常，可通过相对于彼此移动研磨制品(即，线锯)和工件来进行切割、切片、砌块、削方或任何其它操作。可相对于工件采用研磨制品的各种类型和取向，以便工件被截成晶圆、砖块、矩形条、棱柱形块等。
这可使用卷对卷机器实现，其中移动包括使线锯在第一位置和第二位置之间往复。在某些情况下，在第一位置和第二位置之间移动研磨制品包括沿线性路径来回移动研磨制品。虽然线锯被往复，但工件也可移动，包括例如旋转工件。图15示出了使用研磨制品对工件切片的卷对卷机器的示意。
或者，可与根据本文的实施例的任何研磨制品一起使用振荡机。振荡机的使用可包括在第一位置和第二位置之间相对于工件移动研磨制品。可移动(如，旋转)工件，此外，工件和线锯二者可同时相对于彼此移动。振荡机可利用线锯引导器相对于工件的来回运动，其中卷对卷机器不必利用这样的运动。图16示出了使用研磨制品对工件切片的振荡机的示意。
对于一些应用，在切片操作的过程中，过程可还包括在线锯和工件的界面处提供冷却剂。一些合适的冷却剂包括水基材料、油基材料、合成材料以及它们的组合。
在某些情况下，切片可以变速操作进行。变速操作可包括：相对于彼此移动线锯和工件达第一循环，和相对于彼此移动线锯和工件达第二循环。值得一提的是，第一循环和第二循环可相同或不同。例如，第一循环可包括研磨制品自第一位置向第二位置的平移，其特别是可包括研磨制品的平移过正向和逆向循环。第二循环可包括研磨制品自第三位置向第四位置的平移，其也可包括研磨制品的平移过正向和逆向循环。第一循环的第一位置可与第二循环的第三位置相同，或者，第一位置可与第三位置不同。第一循环的第二位置可与第二循环的第四位置相同，或者，第二位置可与第四位置不同。
根据一个特别的实施例，本文的实施例的研磨制品在变速循环操作中的使用可包括第一循环，第一循环包括经过时间来使研磨制品从起始位置沿第一方向(例如，正向)平移至临时位置并自临时位置沿第二方向(例如，反向)平移从而回到相同的起始位置或靠近起始位置。这样的循环可包括在正向上使线锯从0m/s加速到设定的线锯速度的持续时间、在正向上在设定的线锯速度下移动线锯所经过的时间、在正向上使线锯从设定的线锯速度减速到0m/s所经过的时间、在反向上使线锯从0m/s加速到设定的线锯速度所经过的时间、在反向上在设定的线锯速度下移动线锯所经过的时间和在反向上使线锯从设定的线锯速度减速到0m/s所经过的时间。图17示出了变速循环操作的单个循环的线锯速度-时间示例性曲线图。
根据一个特别的实施例，第一循环可为至少约30秒，如至少约60秒或甚至至少约90秒。此外，在一个非限制性实施例中，第一循环可不超过约10分钟。应理解，第一循环可具有在任何上述最小和最大值之间的范围内的持续时间。
在又一个实施例中，第二循环可为至少约30秒，如至少约60秒或甚至至少约90秒。此外，在一个非限制性实施例中，第二循环可不超过约10分钟。应理解，第二循环可具有在任何上述最小和最大值之间的范围内的持续时间。
切割过程的总循环数可变，但可为至少约20次循环、至少约30次循环或甚至至少约50次循环。在特定的情况下，循环数可不超过约3000次循环或不超过约2000次循环。切割操作可持续至少约1小时或至少约2小时的持续时间。此外，取决于操作，切割过程可更久，如至少约10小时或甚至20小时的连续切割。
在某些切割操作中，本文的任何实施例的线锯可特别适合于在特定进给速率下的运行。例如，切片操作可在至少约0.05mm/min、至少约0.1mm/min、至少约0.5mm/min、至少约1mm/min或甚至至少约2mm/min的进给速率下进行。此外，在一个非限制性实施例中，进给速率可不高于约20mm/min。应理解，进给速率可在任何上述最小和最大值之间的范围内。
对于至少一种切割操作，本文的任何实施例的线锯可特别适合于在特定线锯张力下的运行。例如，切片操作可在线锯断裂载荷的至少约30％、如线锯断裂载荷的至少约50％或甚至断裂载荷的至少约60％的线锯张力下进行。此外，在一个非限制性实施例中，线锯张力可不高于断裂载荷的约98％。应理解，线锯张力可在任何上述最小和最大百分数之间的范围内。
根据另一种切割操作，研磨制品可具有促进性能改进的VWSR范围。VWSR为线锯变速比并可通常由公式t2/(t1+t3)描述，其中t2为当研磨线锯在设定的线锯速度下正向或反向移动时所经过的时间，t1为当研磨线锯从0线锯速度到设定的线锯速度正向或反向移动时所经过的时间，t3为当研磨线锯从恒定的线锯速度到0线锯速度正向或反向运行时所经过的时间。参见例如图17。例如，根据本文的实施例的线锯的VWSR范围可为至少约1、至少约2、至少约4或甚至至少约8。此外，在一个非限制性实施例中，VWSR比率可不高于约75或不高于约20。应理解，VWSR比率可在任何上述最小和最大值之间的范围内。在一个实施例中，用于线锯变速比切割操作的示例性机器可为MeyerBurgerDS265DW线锯机。
可对包含硅的工件进行某些切片操作，所述硅可为单晶硅或多晶硅。根据一个实施例，根据实施例的研磨制品的使用展示出至少约8m2/km、如至少约10m2/km、至少约12m2/km或甚至至少约15m2/km的寿命。线锯寿命可基于每千米所用研磨线锯产生的晶圆面积，其中所产生的晶圆面积基于晶圆表面的一侧计算。在这样的情况下，研磨制品可具有特定的研磨颗粒浓度，如至少约0.5克拉每千米基材、至少约1.0克拉每千米基材、至少约1.5克拉每千米基材或甚至至少约2.0克拉每千米基材。此外，所述浓度可不高于约20克拉每千米基材或甚至不高于约10克拉每千米基材。研磨颗粒的平均粒度可小于约20微米。应理解，研磨颗粒浓度可在任何上述最小和最大值之间的范围内。切片操作可在如本文所公开的进给速率下进行。
根据另一操作，可用根据一个实施例的研磨制品对包含单晶硅或多晶硅的硅工件切片，并且研磨制品可具有至少约0.5m2/km、如至少约1m2/km或甚至至少约1.5m2/km的寿命。在这样的情况下，研磨制品可具有特定的研磨颗粒浓度，如至少约5克拉每千米基材、至少约10克拉每千米基材、至少约20克拉每千米基材、至少约40克拉每千米基材。此外，所述浓度可不高于约300克拉每千米基材或甚至不高于约150克拉每千米基材。研磨颗粒的平均粒度可小于约20微米。应理解，研磨颗粒浓度可在任何上述最小和最大值之间的范围内。
切片操作可在至少约1mm/min、至少约2mm/min、至少约3mm/min、至少约5mm/min的进给速率下进行。此外，在一个非限制性实施例中，进给速率可不高于约20mm/min。应理解，进给速率可在任何上述最小和最大值之间的范围内。
根据另一操作，可用本文的实施例的研磨制品对蓝宝石工件切片。蓝宝石工件可包含c-面蓝宝石、a-面蓝宝石或r-面蓝宝石材料。对于至少一个实施例，研磨制品可切透蓝宝石工件并呈现出至少约0.1m2/km、如至少约0.2m2/km、至少约0.3m2/km、至少约0.4m2/km或甚至至少约0.5m2/km的寿命。在这样的情况下，研磨制品可具有特定的研磨颗粒浓度，如至少约5克拉每千米基材、至少约10克拉每千米基材、至少约20克拉每千米基材、至少约40克拉每千米基材。此外，所述浓度可不高于约300克拉每千米基材或甚至不高于约150克拉每千米基材。研磨颗粒的平均粒度可大于约20微米。应理解，研磨颗粒浓度可在任何上述最小和最大值之间的范围内。
对蓝宝石工件的前述切片操作可在至少约0.05mm/min、如至少约0.1mm/min或甚至至少约0.15mm/min的进给速率下进行。此外，在一个非限制性实施例中，进给速率可不高于约2mm/min。应理解，进给速率可在任何上述最小和最大值之间的范围内。
在又一个方面，可使用所述研磨制品来切透包含碳化硅的工件，所述碳化硅包括单晶碳化硅。对于至少一个实施例，研磨制品可切透碳化硅工件并呈现出至少约0.1m2/km、如至少约0.2m2/km、至少约0.3m2/km、至少约0.4m2/km或甚至至少约0.5m2/km的寿命。在这样的情况下，研磨制品可具有特定的研磨颗粒浓度，如至少约5克拉每千米基材、至少约10克拉每千米基材、至少约20克拉每千米基材、至少约40克拉每千米基材。此外，所述浓度可不高于约300克拉每千米基材或甚至不高于约150克拉每千米基材。应理解，研磨颗粒浓度可在任何上述最小和最大值之间的范围内。
对碳化硅工件的前述切片操作可在至少约0.05mm/min、如至少约0.10mm/min或甚至至少约0.15mm/min的进给速率下进行。此外，在一个非限制性实施例中，进给速率可不大于约2mm/min。应理解，进给速率可在任何上述最小和最大值之间的范围内。
与无本文的实施例的特征中的至少之一的常规研磨线锯相比，本文的实施例的研磨制品已在使用过程中展示出改进的研磨颗粒保留。例如，所述研磨制品具有比一种或多种常规样品改进至少约2％的研磨颗粒保留。在还其它的情况下，研磨颗粒保留改进可为至少约4％、至少约6％、至少约8％、至少约10％、至少约12％、至少约14％、至少约16％、至少约18％、至少约20％、至少约24％、至少约28％、至少约30％、至少约34％、至少约38％、至少约40％、至少约44％、至少约48％或甚至至少约50％。此外，在一个非限制性实施例中，研磨颗粒保留改进可不高于约100％，如不高于约95％、不高于约90％或甚至不高于约80％。
与无本文的实施例的特征中的至少之一的常规研磨线锯相比，本文的实施例的研磨制品已展示出改进的研磨颗粒保留并还展示出改进的使用寿命。例如，与一种或多种常规样品相比，本文的研磨制品可具有至少约2％的使用寿命改进。在还其它的情况下，本文的实施例的研磨制品与常规制品相比使用寿命的增加可为至少约4％、至少约6％、至少约8％、至少约10％、至少约12％、至少约14％、至少约16％、至少约18％、至少约20％、至少约24％、至少约28％、至少约30％、至少约34％、至少约38％、至少约40％、至少约44％、至少约48％或甚至至少约50％。此外，在一个非限制性实施例中，使用寿命改进可不高于约100％，如不高于约95％、不高于约90％或甚至不高于约80％。
根据另一个实施例，形成本文描述的实施例的研磨制品的方法可包括提供包含研磨颗粒的本体，所述研磨颗粒覆盖第一层，所述第一层覆盖基材。应指出，在某些实施例中，第一层可称为快粘层。所述方法可还包括根据受控的加工条件加工至少所述基材、第一层和研磨颗粒以形成具有倒角特性的研磨制品。
所述倒角特性可选自快粘系数(tfl/tf)、倒角-颗粒系数(tf/dab)、倒角-粘结层系数(tf/tbl)、接触系数(Ab/Af)、倒角尺寸方差(Vf)以及它们的组合。应指出，在某些情况下，倒角特性可基于预定的值。还应指出，在其它情况下，倒角特性可能与一个或多个受控加工条件有关。
本文的实施例的倒角特性可自取自研磨制品的横截面图像的测量值计算。图18a示出了研磨制品1800的横截面图像的示意。图18a的示意提供了可在本文描述的研磨制品的任何实施例的横截面图像上取得以计算本文提及的倒角特性的测量值。参见图18a，研磨制品1800可包含基材1810、研磨颗粒1815、覆盖基材1810的第一层1820及覆盖第一层1820和研磨颗粒1815的第二层1825。值得一提的是，待用于计算如本文的实施例中所述的倒角特性的横截面图像优选基于其中研磨颗粒1815的表面与基材1810接触或与第一层1820接触的图像。所述图像可还显示出接触基材1810和研磨颗粒1815的倒角1830、1832。
图18b示出了图18a的一部分的放大示意，特别地，研磨制品1800的研磨颗粒1815附近的部分。
基材1810可包含中心点1835，其与沿基材1810的外周1840的任何点大致等距。径向轴1845可自中心点1835向外延伸并与基材1810的外周1840以与基材1810的外周1940的任何切线垂直的角度相交。第一层1820可具有厚度dfl，如在基材1810的外周1840与第一层1820的外周1850之间沿径向轴1845的距离量度。值tfl代表第一层1820的平均厚度，其自适当样本大小的dfl测量计算，所述dfl测量在绕第一层1820与研磨颗粒1815间隔开的各种位置处进行。例如，在一个非限制性实例中，tfl值可自绕第一层1820与研磨颗粒1815间隔开的大于约10个dfl测量的样本大小计算。
径向轴1855可自中心点1835向外延伸并与基材1810的外周1840以与基材1810的外周1840的任何切线垂直的角度相交。第二层1825可具有厚度dbl，如在第一层1820的外周1850与第二层1825的外周1860之间沿径向轴1855的距离量度。值tbl代表第二层1825的平均厚度，其自适当样本大小的dbl测量计算，所述dbl测量在绕第二层1825与研磨颗粒1815间隔开的各种位置处进行。例如，在一个非限制性实例中，tbl值可自绕第二层1825与研磨颗粒1815间隔开的大于约10个dbl测量的样本大小计算。
具有倒角1830、1832的每一研磨颗粒1815可具有代表研磨颗粒1815的最大倒角厚度的单一df测量值。df测量值可为基材1810的外周1840与三重点1870之间的距离或基材1810的外周1840与三重点1872之间的距离中较大者。应理解，三重点1870、1872可定义为研磨颗粒1815、倒角1830或1832与第二层1825之间共同接触的点，如横截面图像中所见。研磨颗粒1815的df测量值可沿自中心点1835向三重点1870或1872中距离基材1810的外周1840最远的任何一个延伸的径向轴1865测量。例如，具体参见图19，三重点1870比三重点1872距离基材1810的外周1840较远。因此，研磨颗粒1815的df测量值可沿自中心点1835向三重点1870延伸的径向轴1865测量。研磨颗粒1815的df测量值等于基材1810的外周1840与三重点1870之间沿径向轴1865的距离。
值tf代表研磨制品的平均最大倒角厚度，其自研磨颗粒1815的统计相关样本大小及它们的相伴df测量值计算。例如，在一个非限制性实例中，tf值可自大于10个研磨颗粒1815的研磨颗粒样本大小及它们的相伴df测量值计算。
每一研磨颗粒1815可具有ab测量值，其代表研磨颗粒1815与第二层1825接触的表面积。每一研磨颗粒1815也可具有af测量值，其代表研磨颗粒1815与倒角1830、1832接触的表面积。ab和af测量值可使用任何合适的成像仪器如扫描电子显微镜来进行研磨颗粒1815的图像分析而取自研磨颗粒1815的横截面图像。
值Ab代表研磨颗粒与第二层1825接触的表面积的平均百分数并可自研磨颗粒1815的统计相关样本大小及它们的相伴ab测量值计算。例如，在一个非限制性实例中，Ab值可自大于10个研磨颗粒1815的样本大小及它们的相伴ab测量值计算。值Af代表研磨颗粒与倒角1830、1832接触的表面积的平均百分数并可自研磨颗粒1815的统计相关样本大小及它们的相伴af测量值计算。例如，在一个非限制性实例中，Af值可自大于10个研磨颗粒1815的样本大小及它们的相伴af测量值计算。
值dab代表研磨制品1800中研磨颗粒的平均粒度。平均粒度dab可为中值粒度(D50)或可由如图18a和18b中所示的颗粒直径代表。值Vf代表倒角尺寸方差(Vf)并可在数学上表达为[(Fmax-Favg)/Fmax]*100％。Fmax代表样品倒角厚度的最大值而Favg代表样品倒角的平均最大厚度。
应理解，研磨颗粒1815可为如本文中所述的经涂布的研磨颗粒。为测定根据本文公开的实施例的倒角系数的目的，研磨颗粒上自研磨颗粒的表面起厚度至多约0.3μm并包括约0.3μm的任何此类涂层将被视为研磨颗粒的一部分。因此，为任何测量的目的，包括但不限于tfl、tbl、tf、Dab、Ab或Af的测量，研磨颗粒1815自研磨颗粒的表面起厚度至多约0.3μm并包括约0.3μm的任何涂层，例如锡涂层，将不被考虑或包括在所需的测量中。此外，在某些实施例中，应理解，三重点可定义为研磨颗粒1815自研磨颗粒的表面起厚度至多约0.3μm并包括约0.3μm的涂层、倒角1830或1832与第二层1825之间共同接触的点，如横截面图像中所见。
还应理解，本文描述的所有平均(average)值，例如tfl、tbl、tf、dab、Ab或Af，也可指平均(mean)值或中值。例如，dab可为研磨制品的研磨颗粒的中值(D50)。还应理解，本文描述的所有平均值可自合适样本大小的值计算，例如大于约10个值的样本大小。
还应理解，本文述及的用于测定倒角特性的测量可取自研磨制品在100X至约1000X的范围内的放大倍数下的横截面图像。还应理解，本文述及的用于测定倒角特性的测量可优选取自研磨制品在约300X的放大倍数下的横截面图像。
还应理解，上述倒角特性可能与一个或多个受控加工条件有关。在某些实施例中，倒角特性可基于一个或多个受控加工条件的控制来选择。在还其它的实施例中，倒角特性可为预定的倒角特性，其可基于形成研磨制品之前用户选定的值并且其可基于一个或多个受控加工条件的控制来确定。
根据特别的实施例，所述一个或多个受控加工条件可选自再流动温度、填料含量、填料尺寸、填料组成、研磨颗粒的平均粒度、研磨颗粒的尺寸分布、研磨颗粒的含量、研磨颗粒的组成、第一层的厚度、第一层的组成、气氛条件以及它们的组合。在某些实施例中，所述一个或多个受控加工条件，例如再流动温度，可由用户控制以控制研磨制品的倒角特性，例如快粘系数(tfl/tf)。倒角特性的值可因此基于预期或预定的研磨应用如用于蓝宝石或硅晶圆锯切的金刚石线锯由用户控制或选择。
根据一个特别的实施例，预期或预定的研磨应用可基于选自工件硬度、工件尺寸、工件组成、研磨制品寿命、研磨颗粒保留强度、切割力和工件质量的至少一个参数。
在一个特别的实施例中，倒角特性可为快粘系数，其在数学上表达为tfl/tf。在某些非限制性实施例中，快粘系数可为至少约0.01，如至少约0.02、至少约0.03、至少约0.04、至少约0.05、至少约0.1、至少约0.2、至少约0.3、至少约0.4、至少约0.5、至少约0.6、至少约0.7、至少约0.8、至少约0.9、至少约1.0、至少约1.1、至少约1.2、至少约1.3、至少约1.4、至少约1.5、至少约1.6、至少约1.7、至少约1.8或甚至至少约1.9。在还其它的非限制性实施例中，快粘系数可不大于约2，如不大于约1.9、不大于约1.8、不大于约1.7、不大于约1.6、不大于约1.5、不大于约1.4、不大于约1.3、不大于约1.2、不大于约1.1、不大于约1、不大于约0.9、不大于约0.8、不大于约0.7、不大于约0.6、不大于约0.5、不大于约0.4、不大于约0.3或甚至不大于约0.2。应理解，快粘系数可为在任何上述最小和最大值之间的范围内的任何值。
根据另一个特别的实施例，倒角特性可为倒角-颗粒系数，其在数学上表达为tf/dab。在某些非限制性实施例中，倒角-颗粒系数可为至少约0.01，如至少约0.02、至少约0.03、至少约0.04、至少约0.05、至少约0.06、至少约、至少约0.08、至少约0.1、至少约0.12、至少约0.15、至少约0.2、至少约0.25、至少约0.3、至少约0.35、至少约0.4、至少约0.45、至少约0.5或甚至至少约0.55。在还其它的非限制性实施例中，倒角-颗粒系数可不大于约1，如不大于约0.95、不大于约0.9、不大于约0.85、不大于约0.80、不大于约0.75、不大于约0.7、不大于约0.7、不大于约0.65或甚至不大于约0.6。应理解，倒角-颗粒系数可为在任何上述最小和最大值之间的范围内的任何值。
根据另一个特别的实施例，倒角特性可为接触系数，其在数学上表达为Ab/Af。在某些非限制性实施例中，接触系数可不大于约100，如不大于约95、不大于约90、不大于约85、不大于约80、不大于约75、不大于约70、不大于约65、不大于约60、不大于约55、不大于约50、不大于约45、不大于约40、不大于约35、不大于约30、不大于约25、不大于约20、不大于约15或甚至不大于约10。在还其它的非限制性实施例中，接触系数可为至少约0.01，如至少约0.02、至少约0.05、至少约0.08、至少约0.1、至少约0.15、至少约0.2、至少约0.25、至少约0.3、至少约0.35、至少约0.4、至少约0.45、至少约0.5、至少约0.55、至少约0.6、至少约0.65、至少约0.7、至少约0.75、至少约0.8、至少约0.85、至少约0.9或甚至至少约0.95。应理解，接触系数可为在任何上述最小和最大值之间的范围内的任何值。
根据另一个特别的实施例，倒角特性可为倒角-粘结层系数，其在数学上表达为tf/tbl。在某些非限制性实施例中，倒角-粘结层系数可为至少约0.01，如至少约0.02、至少约0.05、至少约0.1、至少约0.15、至少约0.2、至少约0.25、至少约0.3、至少约0.35、至少约0.4、至少约0.45或甚至至少约0.5。在还其它的非限制性实施例中，倒角-粘结层系数可不大于约100，如不大于约80、不大于约60、不大于约40、不大于约20、不大于约10、不大于约5、不大于约4、不大于约3.5、不大于约3、不大于约2.8、不大于约2.6、不大于约2.4、不大于约2.2、不大于约2、不大于约1.9、不大于约1.8、不大于约1.7、不大于约1.6、不大于约1.5、不大于约1.4、不大于约1.3、不大于约1.2或甚至不大于约1.1。应理解，倒角-粘结层系数可为在任何上述最小和最大值之间的范围内的任何值。
根据另一个特别的实施例，倒角特性可为倒角尺寸方差(Vf)，其在数学上表达为[(Fmax-tf)/Fmax]*100％。Fmax代表抽样调查的倒角厚度的最大值，tf为如本文所述的平均最大倒角尺寸。应理解，抽样调查指为得出统计相关平均值而自研磨制品所取的合适数量的倒角统计样本大小。如本文所述，在一个非限制性实例中，抽样调查可包括至少10个不同的测量。在某些非限制性实施例中，倒角尺寸方差(Vf)可不大于约95％，如不大于约93％、不大于约90％、不大于约88％、不大于约85％、不大于约83％、不大于约80％、不大于约78％、不大于约75％、不大于约73％、不大于约70％、不大于约68％、不大于约65％、不大于约63％、不大于约60％、不大于约58％、不大于约55％、不大于约53％、不大于约50％、不大于约48％、不大于约45％、不大于约43％、不大于约40％、不大于约30％、不大于约20％、不大于约10％。在还其它的非限制性实施例中，倒角尺寸方差(Vf)可为至少约2％、至少约5％、至少约10％、至少约20％、至少约30％、至少约40％或甚至至少约50％。应理解，倒角尺寸方差(Vf)可为在任何上述最小和最大百分数之间的范围内的任何百分数。
在其它实施例中，研磨制品可还包括选自快粘系数(tfl/tf)、倒角-颗粒系数(tf/dab)、倒角-粘结层系数(tf/tbl)、接触系数(Ab/Af)或倒角尺寸方差(Vf)中的至少两种倒角特性的组合。
如上所述，倒角特性可选自具有预定值的倒角特性。例如，倒角特性可选自不大于约1.5的快粘系数(tfl/tf)、不大于约0.33的倒角-颗粒系数(tf/dab)、不大于约100的倒角-粘结层系数(tf/tbl)、至少约1的接触系数(Ab/Af)、不大于60％的倒角尺寸方差(Vf)或它们的组合。应指出，在某些情况下，倒角特性可基于预定的值。还应指出，在其它情况下，倒角特性可能与一个或多个受控加工条件有关。
在某些实施例中，所述一个或多个受控加工条件，例如再流动温度，可由用户控制以产生具有预定值的所需倒角特性，例如不大于约1.5的快粘系数(tfl/tf)。
根据另一个特别的实施例，所需的倒角特性可为不大于约1.5的快粘系数，其在数学上表达为tfl/tf。例如，在某些非限制性实施例中，快粘系数可不大于约1.4、不大于约1.3、不大于约1.2、不大于约1.1、不大于约1、不大于约0.99、不大于约0.97、不大于约0.95、不大于约0.92、不大于约0.9、不大于约0.85、不大于约0.8、不大于约0.75、不大于约0.7、不大于约0.65、不大于约0.6、不大于约0.55或甚至不大于约0.51。在其它非限制性实施例中，快粘系数可为至少约0.5，如至少约0.55、至少约0.6、至少约0.65、至少约0.7、至少约0.75、至少约0.8、至少约0.85、至少约0.9、至少约0.92、至少约0.95、至少约0.97、至少约0.99、至少约1、至少约1.1、至少约1.2、至少约1.3或甚至至少约1.4。应理解，快粘系数可为在任何上述最小和最大值之间的范围内的任何值。
根据另一个特别的实施例，所需的倒角特性可为不大于约0.33的倒角-颗粒系数，其在数学上表达为tf/dab。例如，在某些非限制性实施例中，倒角-颗粒系数可不大于约0.31、不大于约0.3、不大于约0.27、不大于约0.25、不大于约0.23、不大于约0.2、不大于约0.17、不大于约0.15、不大于约0.13、不大于约0.1、不大于约0.07或甚至不大于约0.06。在其它非限制性实施例中，倒角-颗粒系数可为至少约0.05，如至少约0.07、至少约0.1、至少约0.12、至少约0.14、至少约0.16、至少约0.18、至少约0.20、至少约0.24、至少约0.26、至少约0.28、至少约0.30或甚至至少约0.32。应理解，倒角-颗粒系数可为在任何上述最小和最大值之间的范围内的任何值。
根据另一个特别的实施例，所需的倒角特性可为不大于约100的倒角-粘结层系数，其在数学上表达为tf/tbl。例如，在某些非限制性实施例中，倒角-粘结层系数可不大于约90、不大于约80、不大于约70、不大于约60、不大于约50、不大于约40、不大于约35、不大于约30、不大于约28、不大于约26、不大于约24、不大于约22、不大于约20、不大于约18、不大于约16、不大于约14、不大于约12或甚至不大于约11。在非限制性实施例中，倒角-粘结层系数可为至少约10，如至少约12、至少约14、至少约16、至少约18、至少约20、至少约22、至少约24、至少约26、至少约28、至少约30、至少约35、至少约40、至少约45、至少约50、至少约60、至少约70、至少约80、至少约90或甚至至少约95。应理解，倒角-粘结层系数可为在任何上述最小和最大值之间的范围内的任何值。
根据另一个特别的实施例，所需的倒角特性可为至少约1.0的接触系数，其在数学上表达为Ab/Af。例如，在某些非限制性实施例中，接触系数可为至少约1.2、至少约1.4、至少约1.5、至少约1.6、至少约1.7、至少约1.8、至少约1.9、至少约2、至少约2.2、至少约2.4、至少约2.6、至少约2.8、至少约3、至少约3.5、至少约4、至少约5、至少约6、至少约7、至少约8或甚至至少约9。在其它非限制性实施例中，接触系数可不大于约10，如不大于约9、不大于约8、不大于约7、不大于约6、不大于约5、不大于约4、不大于约3.5、不大于约3、不大于约2.8、不大于约2.6、不大于约2.4、不大于约2.3、不大于约2.2、不大于约2、不大于约1.9、不大于约1.8、不大于约1.7、不大于约1.6、不大于约1.5、不大于约1.4、不大于约1.3、不大于约1.2或甚至不大于约1.1。应理解，接触系数可为在任何上述最小和最大值之间的范围内的任何值。
根据另一个特别的实施例，倒角特性可为倒角尺寸方差(Vf)，其在数学上表达为[(Fmax-tf)/Fmax]*100％。Fmax代表抽样调查的倒角厚度的最大值，tf为如本文所述的平均最大倒角尺寸。应理解，抽样调查指为得出统计相关平均值而自研磨制品所取的合适数量的倒角统计样本大小。如本文所述，在一个非限制性实例中，抽样调查可包括至少10个不同的测量。在某些非限制性实施例中，倒角尺寸方差(Vf)可不大于约60％，如不大于约58％、不大于约55％、不大于约53％、不大于约50％、不大于约48％、不大于约45％、不大于约43％、不大于约40％、不大于约30％、不大于约20％、不大于约10％、不大于约8％、不大于约6％、不大于约4％或甚至不大于约3％。在还其它的非限制性实施例中，倒角尺寸方差(Vf)可为至少约2％、至少约5％、至少约10％、至少约20％、至少约30％、至少约40％或甚至至少约50％。应理解，倒角尺寸方差(Vf)可为在任何上述最小和最大百分数之间的范围内的任何百分数。
在其它实施例中，研磨制品可还包括具有选自不大于约1.5的快粘系数(tfl/tf)、不大于约0.33的倒角-颗粒系数(tf/dab)、不大于约100的倒角-粘结层系数(tf/tbl)、至少约1的接触系数(Ab/Af)、不大于60％的倒角尺寸方差(Vf)中的预定值的至少两种所需倒角特性的组合。
根据另一个特别的实施例，倒角可包含与第一层的组成基本相同的组成。在还其它的实施例中，倒角可具有与第一层的组成基本相同的组成。在又一个实施例中，倒角可包含元素组成与第一层的组成相比任何元素的差异均不大于约5重量％的组成。例如，倒角的组成与第一层的组成之间单一元素的差异不大于约4重量％、不大于约3重量％或甚至不大于约1重量％。应理解，第一层(即，快粘层)与倒角之间这样的组成差异特征也可存在于倒角与第二层(即，粘结层)之间。应理解，第一层与倒角之间这样的组成差异特征也可存在于倒角与阻挡层之间。
根据另一个特别的实施例，倒角可包含与第一层的组成显著不同的组成。在还其它的实施例中，倒角可具有包含至少一种不同于第一层的元素的元素的组成。在又一个实施例中，倒角可具有元素组成与第一层的组成相比任何元素的差异为至少约5重量％的组成。例如，倒角的组成与第一层的组成之间单一元素的差异为至少约6重量％、至少约7重量％、至少约8重量％、至少约9重量％、至少约10重量％、至少约15重量％、至少约20重量％、至少约40重量％或甚至至少约50重量％。应理解，第一层(即，快粘层)与倒角之间这样的组成差异特征也可存在于倒角与第二层(即，粘结层)之间。应理解，第一层与倒角之间这样的组成差异特征也可存在于倒角与阻挡层之间。
根据另一个实施例，倒角可包含活性粘结材料。所述活性粘结材料可包含选自硼化物、氧化物、氮化物、碳化物、氧氮化物、氧硼化物、氧碳化物以及它们的组合的材料。例如，在一个实施例中，倒角可包含包含钛的活性粘结材料。在另一个非限制性实施例中，倒角可包含包含碳化钛的活性粘结材料。
根据另一个实施例，倒角可包含金属。在又一个实施例中，倒角可包含金属合金。在又一个实施例中，倒角可包含元素金属。在又一个实施例中，倒角可包含一种或多种过渡金属元素。例如，在某些情况下，倒角可包含锡。在又一个实施例中，倒角可包含铜。在又一个实施例中，倒角可包含镍。在又一个实施例中，倒角可包含焊料。在又一个实施例中，倒角可包含锡与铜的混合物。
根据另一个实施例，倒角可包含第一层的组合物与活性粘结材料的混合物。在又一个实施例中，倒角可包含至少两个离散的材料相。例如，倒角可包含第一相和第二相。在某些情况下，第一相可比第二相优先地位置更靠近研磨颗粒的表面。在还其它的情况下，优先地位置更靠近研磨颗粒的表面的第一相可为包含活性粘结材料或来自活性粘结材料的元素的材料，而与第一相离散并与第一相相比具有单独的组成的第二相可在一些情况下不存在活性粘结材料的任何元素。在又一个实施例中，倒角可包含至少三个离散的材料相，包括第一相、第二相和第三相。
根据另一个实施例，倒角可自第一层延伸。在其它实施例中，倒角可与第一层为一体。在还其它的实施例中，倒角可与第一层形成结合(amalgamate)。
根据另一个实施例，研磨制品可包含填料，所述填料可至少存在于第一层中，或者可排他地存在于第一层中。填料可与研磨颗粒不同。在其它实施例中，填料可在选自平均粒度、组成、含量、浓度、分布以及它们的组合中的至少一个填料标准的基础上与研磨颗粒不同。
根据又一个实施例，研磨颗粒可具有平均粒度(P1)而填料可具有平均粒度(F1)。在某些实施例中，研磨颗粒的平均粒度可大于填料的平均粒度。在其它实施例中，基于公式((P1-F1)/P1)x100％，研磨颗粒的平均粒度可与填料的平均粒度差异至少约5％。在还其它的实施例中，研磨颗粒的平均粒度可与填料的平均粒度差异至少约10％、差异至少约20％、差异至少约30％、差异至少约40％、差异至少约50％、差异至少约60％、差异至少约70％、差异至少约80％、差异至少约90％或甚至差异至少约95％。在还其它的实施例中，研磨颗粒的平均粒度可与填料的平均粒度差异不大于约99％，如差异不大于约95％、差异不大于约90％、差异不大于约80％、差异不大于约70％、差异不大于约60％、差异不大于约50％、差异不大于约50％、差异不大于约40％、差异不大于约30％、差异不大于约20％或甚至差异不大于约10％。应理解，研磨颗粒的平均粒度与填料的平均粒度之间的百分数差异可为在任何上述最小和最大值之间的范围内的任何值。
根据另一个实施例，填料可具有不大于约500微米、如不大于约300微米、不大于约200微米、不大于约150微米、不大于约100微米、不大于约80微米、不大于约50微米、不大于约30微米、不大于约20微米、不大于约15微米、不大于约12微米、不大于约10微米或甚至不大于约8微米的平均粒度。在其它实施例中，填料可具有至少约0.01微米、如至少约0.05微米、至少约0.1微米、至少约0.5微米、至少约1微米、至少约3微米、至少约5微米、至少约8微米或甚至至少约10微米的平均粒度。应理解，填料可具有在任何上述最小和最大值的范围内的任何值的平均粒度。
根据又一个实施例，填料可包含选自无机材料、有机材料、聚合物、合成材料、天然材料以及它们的组合的材料。在又一个实施例中，填料可包含选自热塑性材料、热固性材料、树脂、陶瓷、玻璃、金属、金属合金、经金属涂布的颗粒、基本球形的珠粒、中空体、细长体、纤维以及它们的组合的材料。在又一个实施例中，填料可包含选自氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、金刚石、碳基材料、立方氮化硼以及它们的组合的材料。
根据另一个实施例，填料可具有至少约0.1GPa、如至少约1GPa或甚至至少约3GPa的维氏硬度。在又一个实施例中，填料可具有不高于约200GPa、如不高于约150GPa或甚至不高于约100GPa的维氏硬度。应理解，填料可具有在任何上述最小和最大值之间的范围内的任何值的维氏硬度。
根据另一个实施例，研磨颗粒可具有平均硬度(Hap)而填料可具有平均硬度(Hf)。研磨颗粒的平均硬度(Hap)可大于填料的平均硬度(Hf)。在其它实施例中，基于公式((Hap-Hf)/Hap)x100％，研磨颗粒的平均硬度可与填料的平均硬度差异至少约5％。在还其它的实施例中，研磨颗粒的平均硬度可与填料的平均硬度差异至少约10％、差异至少约20％、差异至少约30％、差异至少约40％、差异至少约50％、差异至少约60％、差异至少约70％、差异至少约80％或甚至差异至少约90％。在又一个实施例中，研磨颗粒的平均硬度可与填料的平均硬度差异不大于约99％、差异不大于约90％、差异不大于约80％、差异不大于约70％、差异不大于约60％、差异不大于约60％、差异不大于约50％、差异不大于约40％、差异不大于约30％或甚至差异不大于约20％。应理解，研磨颗粒的平均硬度与填料的平均硬度之间的百分数差异可为在任何上述最小和最大值之间的范围内的任何值。
根据又一个实施例，填料可具有不同于研磨颗粒组成的填料组成。在其它实施例中，填料组成可与研磨颗粒组成相差填料组成和研磨颗粒组成内的至少一种元素的至少5重量％。
根据又一个实施例，研磨颗粒可以研磨颗粒含量存在而填料可以填料含量存在。研磨制品可包含大于填料含量的研磨颗粒含量。在其它实施例中，填料含量可大于研磨颗粒含量。在还其它的实施例中，研磨颗粒含量可与填料含量基本相同。在还其它的实施例中，研磨制品可包含不大于约100∶1、如不大于约50∶1、不大于约20∶1、不大于约10∶1、不大于约5∶1、不大于约2∶1或甚至约1∶1的研磨颗粒含量(Cap)∶填料含量(Cf)颗粒计数比(Cap∶Cf)。在还其它的实施例中，颗粒计数比(Cap∶Cf)可为至少约2∶1，如至少约5∶1、至少约10∶1、至少约20∶1、至少约50∶1或甚至至少约100∶1。应理解，颗粒计数比(Cap∶Cf)可为在任何上述最小和最大值之间的范围内的任何值。
在另一个实施例中，细长研磨制品上填料的浓度可为至少约0.00001克每米、至少约0.00002克每米、至少约0.00005克每米、至少约0.0001克每米、至少约0.0002克每米、至少约0.0005克每米、至少约0.001克每米、至少约0.002克每米、至少约0.005克每米或甚至至少约0.001克每米。在还其它的实施例中，细长研磨制品上填料的浓度可不大于约0.1克每米、不大于约0.05克每米、不大于约0.02克每米、不大于约0.01克每米、不大于约0.005克每米、不大于约0.002克每米或甚至不大于约0.001克每米。应理解，细长研磨制品上填料的浓度可为在任何上述最小和最大值之间的范围内的任何值。
在其它实施例中，与对研磨颗粒的润湿亲和力相比，第一层的组合物可对填料具有更高的润湿亲和力。
对于至少一个实施例，可采用特定的形成方法，其包括一个或多个受控的加工条件以促进根据本文的实施例的具有特定倒角特性的研磨制品的形成。过程可如本文的实施例中一般性地所述那样开始，其中在基材上形成第一层(例如，快粘层)，并在第一层上放置研磨颗粒。根据一个实施例，可采用一个或多个受控的加工条件，这可促进根据本文的实施例的某些倒角特性。例如，受控的加工条件可包括加热基材、第一层和研磨颗粒至再流动温度。加热基材、第一层和研磨颗粒可包括选择再流动温度和粘度及控制第一层对研磨颗粒的润湿。加热基材、第一层和研磨颗粒可还包括选择与预定粘度相对应的再流动温度以控制第一层对研磨颗粒的润湿和控制倒角的平均最大厚度。
在其它实施例中，再流动温度可不同于第一层的熔化温度。在还其它的实施例中，基于公式[(Tm-Tr)/Tm]x100％，再流动温度可与熔化温度差异至少约0.5％。Tm代表熔化温度，Tr代表再流动温度。在其它实施例中，再流动温度可与熔化温度差异至少约1％、至少约2％、至少约3％、至少约4％、至少约5％、至少约8％、至少约10％、至少约12％、至少约15％、至少约20％、至少约30％或甚至至少约40％。在还其它的实施例中，再流动温度可与熔化温度差异不大于约80％、不大于约70％、不大于约60％、不大于约50％、不大于约40％、不大于约30％、不大于约20％、不大于约16％、不大于约14％、不大于约12％、不大于约10％、不大于约8％或甚至不大于约6％。应理解，再流动温度可与熔化温度差异在任何上述最小和最大值之间的范围内的任何百分数。
根据其它实施例，再流动温度可不高于约450℃，如不高于约440℃、不高于约430℃、不高于约420℃、不高于约410℃、不高于约400℃、不高于约390℃、不高于约380℃、不高于约370℃、不高于约360℃、不高于约350℃、不高于约340℃、不高于约330℃、不高于约320℃、不高于约310℃或甚至不高于约300℃。在其它实施例中，再流动温度为至少约100℃，如至少约120℃、至少约150℃、至少约180℃、至少约200℃或甚至至少约220℃。应理解，再流动温度可为在任何上述最小或最大值之间的范围内的任何值。
根据其它实施例，根据受控的加工条件的加工可包括改变第一层的粘度和控制研磨颗粒被第一层的润湿。根据受控的加工条件的加工可还包括增大第一层的粘度和控制研磨颗粒被第一层润湿的量。
根据还其它的实施例，根据受控的加工条件的加工可包括提供填料以控制第一层对研磨颗粒的润湿。根据受控的加工条件的加工可包括选择填料组成、填料尺寸和填料含量中的至少之一以控制第一层对研磨颗粒的润湿。在其它实施例中，根据受控的加工条件的加工可包括提供填料以控制倒角的平均最大厚度。
在其它实施例中，根据受控的加工条件的加工可包括提供选自还原气氛、氧化气氛、惰性气氛、基本由一种元素组成的气氛以及它们的组合的气氛条件。
根据其它实施例，第一层可配置为快粘层。在加工过程中，快粘层可暂时性地保持研磨颗粒于适当的位置。在其它实施例中，第一层可与基材的表面直接接触。
根据其它实施例，第一层可具有不大于研磨颗粒的平均粒度的约80％的平均厚度。例如，在某些实施例中，第一层可具有不大于研磨颗粒的平均粒度的约70％或甚至不大于研磨颗粒的平均粒度的约40％的平均厚度。在还其它的实施例中，第一层可具有研磨颗粒的平均粒度的至少约2％、如至少约5％、至少约6％、至少约7％、至少约8％、至少约9％、至少约10％、至少约11％、至少约12％或甚至至少约13％的平均厚度。应理解，第一层的平均厚度相对于研磨颗粒的平均粒度可为在任何上述最小和最大值之间的范围内的任何值。
根据其它特别的实施例，至少一部分研磨颗粒可与基材的上表面间隔开。在还其它的实施例中，大多数研磨颗粒可与基材的上表面间隔开。
在还其它的实施例中，研磨制品可在研磨颗粒与基材之间包含下切区域。下切区域可定义为1)沿研磨颗粒上的最外点与基材的中心点之间的径向轴的第二层(例如，粘结层)区域，或2)沿研磨颗粒的最外点与芯的中心点之间的径向轴的空隙或空空间区域。
图19a示出了在研磨颗粒与基材之间具有下切区域的研磨制品1900的横截面图像的示意，所述下切区域由研磨颗粒上的最外点与基材的中心点之间第二层的存在确定。参见图19a，研磨制品1900可包括基材1910、研磨颗粒1915、覆盖基材1910的第一层1920和覆盖第一层1920及研磨颗粒1915的第二层1925。图像可还在研磨颗粒1915与基材1910之间显示出下切区域1930、1932。基材1910可包括中心点1935，其与沿基材1910的外周1940的任何点等距。径向轴1945可自中心点1935向研磨颗粒1915上的最外点1947向外延伸。可确定如图19a中所示的研磨制品1900具有下切区域1930、1932，其中径向轴1945在最外点1947与中心点1935之间通过第二层1925。
图19b示出了图19a的一部分的放大示意，特别地，研磨颗粒1915与基材1910之间的下切区域1930。
图20a示出了在研磨颗粒与基材之间具有下切区域的研磨制品1950的横截面图像的示意，所述下切区域由研磨颗粒上的最外点与基材的中心点之间空隙或空空间的存在确定。参见图20a，研磨制品1950可包括基材1960、研磨颗粒1965、覆盖基材1965的第一层1970和覆盖第一层1970及研磨颗粒1965的第二层1975。图像可还在研磨颗粒1965与基材1960之间显示出下切区域1980、1982。基材1960可包括中心点1985，其与沿基材1960的外周1990的任何点等距。径向轴1995可自中心点1985向研磨颗粒1965上的最外点1997向外延伸。可确定如图20a中所示的研磨制品1950具有下切区域1930、1932，其中径向轴1995在最外点1997与中心点1985之间通过开放空间或空隙区。
图20b示出了图20a的一部分的放大示意，特别地，研磨颗粒1965与基材1960之间的下切区域1980。
根据其它实施例，至少约55％的研磨颗粒可具有下切区域。在其它实施例中，至少约60％的研磨颗粒可具有下切区域，如至少约70％、至少约80％、至少约90％或甚至至少约95％的研磨颗粒具有下切区域。在还其它的实施例中，不超过约99％的研磨颗粒可具有下切区域，如不超过约95％、不超过约90％、不超过约80％、不超过约70％、不超过约70％、不超过约或甚至不超过约60％的研磨颗粒具有下切区域。应理解，可具有下切区域的研磨颗粒的百分数可为在任何上述最小和最大值之间的范围内的任何百分数。
实例1：
获得一定长度的高强度碳钢线作为基材。该高强度碳钢线具有大约180微米的平均直径。经由电镀在基材的外表面上形成第一层。电镀过程形成平均厚度大约3.75微米的第一层。该第一层由基本纯的锡组合物形成。
在形成第一层后，在线上施加助焊剂材料与平均粒度介于30至40微米之间的经镍涂布的金刚石研磨颗粒。
其后，在炉中于比第一层的熔化温度(即，锡的熔化温度为232℃)高30℃和50℃之间的足以加热第一层至再流动温度的温度下使基材、第一层和研磨颗粒经历锡再流动加热(金刚石快粘)。然后冷却并冲洗磨料预成型体。向第一层粘结经镍涂布的金刚石的过程在20m/min的平均缠卷速率下进行。
其后，使用20重量％的硫酸洗涤磨料预成型体，然后用去离子水冲洗。对经冲洗的制品电镀以镍以形成直接接触并覆盖研磨颗粒和第一层的粘结层。图21示出了自实例1的过程形成的研磨制品的一部分在300X的放大倍数下取得的扫描电子显微图。
在高温再流动的过程中，锡层在经镍涂布的金刚石颗粒周围偏析并形成连接金刚石颗粒到线的大倒角。该研磨制品具有约0.05的快粘系数(tfl/tf)、约0.8的倒角-颗粒系数(tf/dab)、为3的倒角-粘结层系数(tf/tbl)、约0.3的接触系数(Ab/Af)。
实例2：
获得一定长度的高强度碳钢线作为基材。该高强度碳钢线具有大约180微米的平均直径。经由电镀在基材的外表面上形成第一层。电镀过程形成平均厚度大约3.75微米的第一层。该第一层由基本纯的锡组合物形成。
在形成第一层后，在线上施加助焊剂材料与平均粒度介于30至40微米之间的经镍涂布的金刚石研磨颗粒。
其后，在炉中于比第一层的熔化温度(即，锡的熔化温度为232℃)高1℃和10℃之间的足以加热第一层至再流动温度的温度下使基材、第一层和研磨颗粒经历锡再流动加热(金刚石快粘)。然后冷却并冲洗磨料预成型体。向第一层粘结经镍涂布的金刚石的过程在20m/min的平均缠卷速率下进行。
其后，使用20重量％的硫酸洗涤磨料预成型体，然后用去离子水冲洗。对经冲洗的制品电镀以镍以形成直接接触并覆盖研磨颗粒和第一层的粘结层。图22示出了自实例2的过程形成的研磨制品的一部分在300X的放大倍数下取得的扫描电子显微图。
因为再流动在较低的温度下进行，故锡层不显著地在经镍涂布的金刚石颗粒周围偏析并且连接金刚石颗粒到线的倒角小。该研磨制品具有约1的快粘系数(tfl/tf)、约0.11的倒角-颗粒系数(tf/dab)、为0.5的倒角-粘结层系数(tf/tbl)、不止5的接触系数(Ab/Af)。
提供4英寸C-面蓝宝石工件以进行切割操作。使用代表实例1的研磨制品的第一样品(S1)将工件切片形成4个晶圆。另外，使用代表实例2的研磨制品的第二样品(S2)将工件切片形成4个晶圆。在下表1中示出的条件下对工件切片。
表1
输入和测试条件
在完成切割操作后，评价自工件形成的晶圆的质量。评价包括切片操作对晶圆的损伤的一般测量，包括每一晶圆的总厚度方差(TTV)和表面粗糙度(Ra)分析。如下表2中所示，由蓝宝石的样品S2形成的晶圆的厚度方差比样品S1的厚度方差低大约50％(即，改进50％)，Ra相当。数据证实，使用样品S2形成的晶圆的质量比使用样品S1形成的晶圆的质量有显著改进。
表2
特征 样品S1 样品S2
TTV 28+1 19+2
Ra 0.42+0.05 0.38+0.04
本申请与现有技术背离。值得一提的是，本文的实施例证实比常规线锯改进且意外的性能。虽然不希望受特定理论的束缚，但认为包括设计、工艺、材料等在内的某些特征的组合可能促进这样的改进。特征的组合可包括但不限于受控的加工条件和倒角特性，受控的加工条件包括再流动温度、填料含量、填料尺寸、填料组成、研磨颗粒的平均粒度、研磨颗粒的尺寸分布、研磨颗粒的含量、研磨颗粒的组成、第一层的厚度、第一层的组成、气氛条件以及它们的组合，倒角特性包括快粘系数(tfl/tf)、倒角-颗粒系数(tf/dab)、倒角-粘结层系数(tf/tbl)、接触系数(Ab/Af)或倒角尺寸方差(Vf)。特征的组合也可包括但不限于包括不大于约2的快粘系数(tfl/tf)、不大于约1的倒角-颗粒系数(tf/dab)、不大于约1的倒角-粘结层系数(tf/tbl)、至少约1的接触系数(Ab/Af)或它们的组合的倒角特性。值得一提的是，工业上通常已尝试减小下面的层的厚度以减小倒角的尺寸。然而，很出乎意料地并与一些常规方法相反，本申请的发明人已发现可采用某些受控的加工条件来促进某些所需倒角特性，这可继而促进在某些研磨应用中改进的性能。值得一提的是，尽管预期较大的倒角可能促进改进的研磨颗粒保留，但惊奇地发现某些特性的倒角可提供对较硬材料改进的性能。此外，不希望受特定理论的束缚，已提出可针对其它研磨应用“裁剪”某些其它倒角特性，并且此类倒角特性可对研磨制品的磨削性能具有显著影响，具体取决于预期的研磨应用。
上面公开的主题应视为示意性的而非限制性的，并且附随的权利要求意在涵盖落在本发明的真实范围内的所有这类改变、增强和其它实施例。因此，在法律允许的最大程度上，本发明的范围由以下权利要求及其等同物的最宽许可解释来确定，并且不应受限或局限于前文的详细描述。
发明摘要的提供符合专利法并在理解其将不被用来解释或限制权利要求的范围或意义的基础上提交。另外，在前面的附图说明中，可能出于精简披露的目的将各种特征归类或在单个实施例中描述。本公开不应理解为反映了要求保护的实施例比每一权利要求中明确述及的需要更多特征的意图。相反，如以下权利要求所反映，本发明的主题可能涉及少于任何所公开实施例的所有特征。因此，以下权利要求被结合到附图说明中，每一权利要求独立地限定分别要求保护的主题。
项目1.一种研磨制品，其包括：包括细长构件的基材；覆盖所述基材的第一层；覆盖所述第一层的研磨颗粒；连接所述第一层与所述研磨颗粒的倒角；覆盖所述研磨颗粒的粘结层；并且其中所述倒角具有与研磨应用有关的倒角特性，所述倒角特性选自快粘系数(tfl/tf)、倒角-颗粒系数(tf/dab)、倒角-粘结层系数(tf/tbl)、接触系数(Ab/Af)、倒角尺寸方差(Vf)以及它们的组合。
项目2.一种研磨制品，其包括：包括细长构件的基材；覆盖所述基材的第一层；覆盖所述第一层的研磨颗粒；连接所述第一层与所述研磨颗粒的倒角；覆盖所述研磨颗粒的粘结层；并且其中所述倒角具有适应于研磨应用的倒角特性，所述倒角特性选自快粘系数(tfl/tf)、倒角-颗粒系数(tf/dab)、倒角-粘结层系数(tf/tbl)、接触系数(Ab/Af)、倒角尺寸方差(Vf)以及它们的组合。
项目3.一种研磨制品，其包括：包括细长构件的基材；覆盖所述基材的第一层；覆盖所述第一层的研磨颗粒；连接所述第一层与所述研磨颗粒的倒角；及包括针对研磨制品的研磨应用的倒角-颗粒系数(tf/dab)的倒角特性，其中tf代表倒角的平均最大厚度，dab代表研磨颗粒的中值粒度。
项目4.一种研磨制品，其包括：包括细长构件的基材；覆盖所述基材的第一层；覆盖所述第一层的研磨颗粒；连接所述第一层与所述研磨颗粒的倒角；及包括针对研磨制品的研磨应用的快粘系数(tfl/tf)的倒角特性，其中tfl代表第一层的平均厚度，tf代表倒角的平均最大厚度。
项目5.一种形成研磨制品的方法，其包括：提供包含研磨颗粒的本体，所述研磨颗粒覆盖第一层，所述第一层覆盖基材；根据受控的加工条件加工至少所述基材、第一层和研磨颗粒以形成具有与研磨应用有关的倒角特性的研磨制品，所述倒角特性选自快粘系数(tfl/tf)、倒角-颗粒系数(tf/dab)、倒角-粘结层系数(tf/tbl)、接触系数(Ab/Af)、倒角尺寸方差(Vf)以及它们的组合；并且其中所述受控的加工条件选自再流动温度、填料含量、填料尺寸、填料组成、研磨颗粒的平均粒度、研磨颗粒的尺寸分布、研磨颗粒的含量、研磨颗粒的组成、第一层的厚度、第一层的组成、气氛条件以及它们的组合。
项目6.项目1、2、4和5中任一项的研磨制品和方法，其中所述快粘系数(tfl/tf)为至少约0.01、至少约0.02、至少约0.03、至少约0.04、至少约0.05、至少约0.1、至少约0.2、至少约0.3、至少约0.4、至少约0.5、至少约0.6、至少约0.7、至少约0.8、至少约0.9、至少约1.0、至少约1.1、至少约1.2、至少约1.3、至少约1.4、至少约1.5、至少约1.6、至少约1.7、至少约1.8和至少约1.9；并且其中tfl代表第一层的平均厚度，tf代表倒角的平均最大厚度。
项目7.项目1、2、4和5中任一项的研磨制品和方法，其中所述快粘系数(tfl/tf)不大于约2、不大于约1.9、不大于约1.8、不大于约1.7、不大于约1.6、不大于约1.5、不大于约1.4、不大于约1.3、不大于约1.2、不大于约1.1、不大于约1、不大于约0.9、不大于约0.8、不大于约0.7、不大于约0.6、不大于约0.5、不大于约0.4、不大于约0.3和不大于约0.2，其中tfl代表第一层的平均厚度，tf代表倒角的平均最大厚度。
项目8.项目3的研磨制品，其还包含包括快粘系数(tfl/tf)的倒角特性，其中所述快粘系数(tfl/tf)为至少约0.01、至少约0.02、至少约0.03、至少约0.04、至少约0.05、至少约0.1、至少约0.2、至少约0.3、至少约0.4、至少约0.5、至少约0.6、至少约0.7、至少约0.8、至少约0.9、至少约1.0、至少约1.1、至少约1.2、至少约1.3、至少约1.4、至少约1.5、至少约1.6、至少约1.7、至少约1.8和至少约1.9；并且其中tfl代表第一层的平均厚度，tf代表倒角的平均最大厚度。
项目9.项目3的研磨制品，其还包含包括快粘系数(tfl/tf)的倒角特性，其中所述快粘系数(tfl/tf)不大于约2、不大于约1.9、不大于约1.8、不大于约1.7、不大于约1.6、不大于约1.5、不大于约1.4、不大于约1.3、不大于约1.2、不大于约1.1、不大于约1、不大于约0.9、不大于约0.8、不大于约0.7、不大于约0.6、不大于约0.5、不大于约0.4、不大于约0.3和不大于约0.2，其中tfl代表第一层的平均厚度，tf代表倒角的平均最大厚度。
项目10.项目1、2、3和5中任一项的研磨制品和方法，其中所述倒角特性倒角-颗粒系数(tf/dab)为至少约0.01、至少约0.02、至少约0.03、至少约0.04、至少约0.05、至少约0.06、至少约、至少约0.08、至少约0.1、至少约0.12、至少约0.15、至少约0.2、至少约0.25、至少约0.3、至少约0.35、至少约0.4、至少约0.45、至少约0.5和至少约0.5。
项目11.项目4的研磨制品，其还包含包括倒角-颗粒系数(tf/dab)的倒角特性，其中倒角特性倒角-颗粒系数(tf/dab)为至少约0.01、至少约0.02、至少约0.03、至少约0.04、至少约0.05、至少约0.06、至少约、至少约0.08、至少约0.1、至少约0.12、至少约0.15、至少约0.2、至少约0.25、至少约0.3、至少约0.35、至少约0.4、至少约0.45、至少约0.5和至少约0.5。
项目12.项目1、2、3和5中任一项的研磨制品和方法，其中所述倒角特性倒角-颗粒系数(tf/dab)不大于约0.95、不大于约0.9、不大于约0.85、不大于约0.80、不大于约0.75、不大于约0.7、不大于约0.7、不大于约0.65和不大于约0.6。
项目13.项目4的研磨制品，其还包含包括倒角-颗粒系数(tf/dab)的倒角特性，其中倒角特性倒角-颗粒系数(tf/dab)不大于约0.95、不大于约0.9、不大于约0.85、不大于约0.80、不大于约0.75、不大于约0.7、不大于约0.7、不大于约0.65和不大于约0.6。
项目14.项目1、2和5中任一项的研磨制品和方法，其中所述接触系数(Ab/Af)不大于约100、不大于约95、不大于约90、不大于约85、不大于约80、不大于约75、不大于约70、不大于约65、不大于约60、不大于约55、不大于约50、不大于约45、不大于约40、不大于约35、不大于约30、不大于约25、不大于约20、不大于约15和不大于约10，其中Ab代表研磨颗粒与粘结层接触的表面积的平均百分数，Af代表研磨颗粒与倒角接触的表面积的平均百分数。
项目15.项目3和4中任一项的研磨制品，其还包含包括接触系数(Ab/Af)的倒角特性，其中所述接触系数(Ab/Af)不大于约100、不大于约95、不大于约90、不大于约85、不大于约80、不大于约75、不大于约70、不大于约65、不大于约60、不大于约55、不大于约50、不大于约45、不大于约40、不大于约35、不大于约30、不大于约25、不大于约20、不大于约15和不大于约10，其中Ab代表研磨颗粒与粘结层接触的表面积的平均百分数，Af代表研磨颗粒与倒角接触的表面积的平均百分数。
项目16.项目1、2和5中任一项的研磨制品和方法，其中所述接触系数(Ab/Af)为至少约0.01、至少约0.02、至少约0.05、至少约0.08、至少约0.1、至少约0.15、至少约0.2、至少约0.25、至少约0.3、至少约0.35、至少约0.4、至少约0.45、至少约0.5、至少约0.55、至少约0.6、至少约0.65、至少约0.7、至少约0.75、至少约0.8、至少约0.85、至少约0.9和至少约0.95，其中Ab代表研磨颗粒与粘结层接触的表面积的平均百分数，Af代表研磨颗粒与倒角接触的表面积的平均百分数。
项目17.项目3和4中任一项的研磨制品，其还包含包括接触系数(Ab/Af)的倒角特性，其中所述接触系数(Ab/Af)为至少约0.01、至少约0.02、至少约0.05、至少约0.08、至少约0.1、至少约0.15、至少约0.2、至少约0.25、至少约0.3、至少约0.35、至少约0.4、至少约0.45、至少约0.5、至少约0.55、至少约0.6、至少约0.65、至少约0.7、至少约0.75、至少约0.8、至少约0.85、至少约0.9和至少约0.95，其中Ab代表研磨颗粒与粘结层接触的表面积的平均百分数，Af代表研磨颗粒与倒角接触的表面积的平均百分数。
项目18.项目1、2和5中任一项的研磨制品和方法，其中所述倒角-粘结层系数(tf/tbl)为至少约0.01、至少约0.02、至少约0.05、至少约0.1、至少约0.15、至少约0.2、至少约0.25、至少约0.3、至少约0.35、至少约0.4、至少约0.45和至少约0.5，其中tbl代表粘结层的平均厚度，tf代表倒角的平均最大厚度。
项目19.项目3和4中任一项的研磨制品，其还包含包括倒角-粘结层系数(tf/tbl)的倒角特性，其中所述倒角-粘结层系数(tf/tbl)为至少约0.01、至少约0.02、至少约0.05、至少约0.1、至少约0.15、至少约0.2、至少约0.25、至少约0.3、至少约0.35、至少约0.4、至少约0.45和至少约0.5，其中tbl代表粘结层的平均厚度，tf代表倒角的平均最大厚度。
项目20.项目1、2和5中任一项的研磨制品和方法，其中所述倒角-粘结层系数(tf/tbl)不大于约100、不大于约80、不大于约60、不大于约40、不大于约20、不大于约10、不大于约5、不大于约4、不大于约3.5、不大于约3、不大于约2.8、不大于约2.6、不大于约2.4、不大于约2.2、不大于约2、不大于约1.9、不大于约1.8、不大于约1.7、不大于约1.6、不大于约1.5、不大于约1.4、不大于约1.3、不大于约1.2和不大于约1.1，其中tbl代表粘结层的平均厚度，tf代表倒角的平均最大厚度。
项目21.项目3和4中任一项的研磨制品，其还包含包括倒角-粘结层系数(tf/tbl)的倒角特性，其中所述倒角-粘结层系数(tf/tbl)不大于约100、不大于约80、不大于约60、不大于约40、不大于约20、不大于约10、不大于约5、不大于约4、不大于约3.5、不大于约3、不大于约2.8、不大于约2.6、不大于约2.4、不大于约2.2、不大于约2、不大于约1.9、不大于约1.8、不大于约1.7、不大于约1.6、不大于约1.5、不大于约1.4、不大于约1.3、不大于约1.2和不大于约1.1，其中tbl代表粘结层的平均厚度，tf代表倒角的平均最大厚度。
项目22.项目1、2和5中任一项的研磨制品和方法，其中基于公式[(Fmax-tf)/Fmax]x100％，倒角尺寸方差(Vf)不大于约95％、不大于约93％、不大于约90％、不大于约88％、不大于约85％、不大于约83％、不大于约80％、不大于约78％、不大于约75％、不大于约73％、不大于约70％、不大于约68％、不大于约65％、不大于约63％、不大于约60％、不大于约58％、不大于约55％、不大于约53％、不大于约50％、不大于约48％、不大于约45％、不大于约43％、不大于约40％、不大于约30％、不大于约20％和不大于约10％，其中Fmax代表样品的倒角厚度的最大值，tf代表样品的倒角的平均最大厚度。
项目23.项目3和4中任一项的研磨制品，其还包含包括倒角尺寸方差(Vf)的倒角特性，其中基于公式[(Fmax-tf)/Fmax]x100％，所述倒角尺寸方差(Vf)不大于约95％、不大于约93％、不大于约90％、不大于约88％、不大于约85％、不大于约83％、不大于约80％、不大于约78％、不大于约75％、不大于约73％、不大于约70％、不大于约68％、不大于约65％、不大于约63％、不大于约60％、不大于约58％、不大于约55％、不大于约53％、不大于约50％、不大于约48％、不大于约45％、不大于约43％、不大于约40％、不大于约30％、不大于约20％和不大于约10％，其中Fmax代表样品的倒角厚度的最大值，tf代表样品的倒角的平均最大厚度。
项目24.项目1、2和5中任一项的研磨制品和方法，其中基于公式[(Fmax-tf)/Fmax]x100％，所述倒角尺寸方差(Vf)为至少约2％、至少约5％、至少约10％、至少约20％、至少约30％、至少约40％和至少约50％，其中Fmax代表样品的倒角厚度的最大值，tf代表样品的倒角的平均最大厚度。
项目25.项目3和4中任一项的研磨制品，其还包含包括倒角尺寸方差(Vf)的倒角特性，其中基于公式[(Fmax-tf)/Fmax]x100％，所述倒角尺寸方差(Vf)为至少约2％、至少约5％、至少约10％、至少约20％、至少约30％、至少约40％和至少约50％，其中Fmax代表样品的倒角厚度的最大值，tf代表样品的倒角的平均最大厚度。
项目26.项目1、2、3、4和5中任一项的研磨制品和方法，其中所述倒角包含与第一层的组成基本相同的组成，其中所述倒角具有与第一层的组成基本相同的组成，其中所述倒角包含元素组成与第一层的组成相比任何元素的差异均不大于约5摩尔％的组成。
项目27.项目1、2、3、4和5中任一项的研磨制品和方法，其中所述倒角包含与第一层的组成相比显著不同的组成，其中所述倒角具有包含至少一种不同于第一层的元素的元素的组成，其中所述倒角具有元素组成与第一层的组成相比任何元素的差异为至少约5摩尔％的组成。
项目28.项目1、2、3、4和5中任一项的研磨制品和方法，其中所述倒角包含活性粘结材料，其中所述活性粘结材料包含选自硼化物、氧化物、氮化物、碳化物、氧氮化物、氧硼化物、氧碳化物以及它们的组合的材料，其中所述倒角包含钛，其中所述倒角包含碳化钛。
项目29.项目1、2、3、4和5中任一项的研磨制品和方法，其中所述倒角包含金属，其中所述倒角包含金属合金，其中所述倒角包含元素金属，其中所述倒角包含过渡金属元素，其中所述倒角包含锡，其中所述倒角包含铜，其中所述倒角包含镍，其中所述倒角包含焊料，其中所述倒角包含锡与铜的混合物。
项目30.项目1、2、3、4和5中任一项的研磨制品和方法，其中所述倒角包含第一层的组合物与活性粘结材料的混合物，其中所述倒角包含至少两个离散的材料相，包括第一相和第二相，其中所述第一相比第二相优先地位置更靠近研磨颗粒的表面，其中所述倒角包含至少三个离散的材料相，包括第一相、第二相和第三相。
项目31.项目1、2、3、4和5中任一项的研磨制品和方法，其中所述倒角自第一层延伸，其中所述倒角与第一层为一体，其中所述倒角与第一层形成结合。
项目32.项目1、2、3、4和5中任一项的研磨制品和方法，其还包含选自快粘系数(tfl/tf)、倒角-颗粒系数(tf/dab)、倒角-粘结层系数(tf/tbl)、接触系数(Ab/Af)或倒角尺寸方差(Vf)中的至少两种倒角特性的组合。
项目33.项目1、2、3、4和5中任一项的研磨制品和方法，其中所述研磨应用基于选自工件硬度、工件尺寸、工件组成、研磨制品寿命、研磨颗粒保留强度、切割力和工件质量的至少一个参数。
项目34.项目1、2、3、4和5中任一项的研磨制品和方法，其还在第一层中包含不同于研磨颗粒的填料，其中所述填料在选自平均粒度、组成、含量、浓度、分布以及它们的组合中的至少一个填料标准的基础上与研磨颗粒不同。
项目35.项目34的研磨制品和方法，其中所述研磨颗粒具有平均粒度(P1)而所述填料具有填料平均粒度(F1)，并且其中所述平均粒度大于所述填料平均粒度，其中基于公式((P1-F1)/P1)x100％，所述平均粒度与所述填料平均粒度差异至少约5％、差异至少约10％、差异至少约20％、差异至少约30％并且差异不大于约99％。
项目36.项目34的研磨制品和方法，其中所述填料具有不大于约500微米、不大于约300微米、不大于约200微米、不大于约150微米、不大于约100微米、不大于约80微米、不大于约50微米、不大于约30微米、不大于约20微米、不大于约15微米、不大于约12微米、不大于约10微米、不大于约8微米的平均粒度，并且其中所述填料具有至少约0.01微米的平均粒度。
项目37.项目34的研磨制品和方法，其中所述填料包含选自无机材料、有机材料、聚合物、合成材料、天然材料以及它们的组合的材料，其中所述填料包含选自热塑性材料、热固性材料、树脂、陶瓷、玻璃、金属、金属合金、经金属涂布的颗粒、基本球形的珠粒、中空体、细长体、纤维以及它们的组合的材料，其中所述填料包含选自氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、金刚石、碳基材料、立方氮化硼以及它们的组合的材料，其中所述填料具有至少约0.1GPa、至少约1GPa、如至少约3GPa的维氏硬度，其中所述填料具有不大于约200GPa、不大于约150GPa、不大于约100GPa的维氏硬度。
项目38.项目34的研磨制品和方法，其中所述研磨颗粒具有平均硬度(Hap)而所述填料具有填料平均硬度(Hf)，并且其中所述平均硬度(Hap)大于所述填料平均硬度(Hf)，其中基于公式((Hap-Hf)/Hap)x100％，所述平均硬度与所述填料平均硬度差异至少约5％、差异至少约10％、差异至少约20％、差异至少约30％并且差异不大于约99％。
项目39.项目34的研磨制品和方法，其中所述填料包含不同于研磨颗粒组成的填料组成，其中所述填料组成与研磨颗粒组成相差在填料组成和研磨颗粒组成内的至少一种元素的至少5重量％。
项目40.项目34的研磨制品和方法，其中所述研磨颗粒以研磨颗粒含量存在而所述填料以填料含量存在，其中所述研磨制品包含大于填料含量的研磨颗粒含量，其中所述填料含量大于研磨颗粒含量，其中所述研磨颗粒含量与填料含量基本相同，所述研磨制品还包含不大于约100∶1、不大于约50∶1、不大于约20∶1、不大于约10∶1、不大于约5∶1、不大于约2∶1和大约1∶1的研磨颗粒含量(Cap)∶填料含量(Cf)颗粒计数比(Cap∶Cf)，并且其中所述颗粒计数比(Cap∶Cf)为至少约2∶1、至少约5∶1、至少约10∶1、至少约20∶1、至少约50∶1、至少约100∶1。
项目41.项目34的研磨制品和方法，其中与第一层的组合物对研磨颗粒的润湿亲和力相比，第一层的组合物对所述填料具有更高的润湿亲和力。
项目42.项目5的方法，其中根据受控的加工条件的加工包括加热基材、第一层和研磨颗粒至再流动温度，其中加热包括选择再流动温度和粘度及控制第一层对研磨颗粒的润湿，其中加热包括选择与预定粘度相对应的再流动温度以控制第一层对研磨颗粒的润湿和控制倒角的平均最大厚度。
项目43.项目42的方法，其中所述再流动温度低于第一层的熔化温度，其中基于公式[(Tm-Tr)/Tm]x100％，所述再流动温度与所述熔化温度差异至少约0.5％，其中Tm代表熔化温度，Tr代表再流动温度，其中所述再流动温度与熔化温度差异至少约1％、至少约2％、至少约3％、至少约4％、至少约5％、至少约8％、至少约10％、至少约12％、至少约15％、至少约20％、至少约30％、至少约40％。
项目44.项目5的方法，其中根据受控的加工条件的加工包括改变第一层的粘度和控制研磨颗粒被第一层的润湿，其中根据受控的加工条件的加工包括增大第一层的粘度和控制研磨颗粒被第一层润湿的量。
项目45.项目5的方法，其中根据受控的加工条件的加工包括提供填料以控制第一层对研磨颗粒的润湿，其中根据受控的加工条件的加工包括选择填料组成、填料尺寸和填料含量中的至少之一以控制第一层对研磨颗粒的润湿，其中根据受控的加工条件的加工包括提供填料以控制倒角的平均最大厚度。
项目46.项目5的方法，其中根据受控的加工条件的加工包括提供选自还原气氛、氧化气氛、惰性气氛、基本由一种元素组成的气氛以及它们的组合的气氛条件。
项目47.项目1、2、3、4和5中任一项的研磨制品和方法，其中所述基材包含选自金属、金属合金、陶瓷、玻璃以及它们的组合的材料，其中所述基材包含包括过渡金属元素的金属，其中所述基材包含钢，其中所述基材具有细长体，所述基材包含具有至少约10∶1的长∶宽纵横比的细长体，其中所述基材包含具有至少约10000∶1的长∶宽纵横比的细长体。
项目48.项目1、2、3、4和5中任一项的研磨制品和方法，其中所述基材具有至少约50m、至少约100m、至少约500m、至少约1000m的平均长度，其中所述基材具有不大于约1mm、不大于约0.8mm、不大于约0.5mm的平均宽度，其中所述基材的芯具有至少约0.01mm的平均宽度，其中所述基材基本由线组成，其中所述基材的芯包含编织在一起的多根长丝。
项目49.项目1、2、3、4和5中任一项的研磨制品和方法，其还包括与基材的周围表面直接接触的阻挡层，其中所述阻挡层设置于基材的周围表面与第一层之间，其中所述阻挡层包含无机材料，其中所述阻挡层包含金属或金属合金，其中所述阻挡层包含过渡金属元素，其中所述阻挡层包含不同于第一层的材料，其中所述阻挡层由铜组成，其中所述阻挡层基本由镍组成，其中所述阻挡层包含非合金材料。
项目50.项目1、2、3、4和5中任一项的研磨制品和方法，其中所述第一层配置为快粘层并在加工过程中暂时性地保持研磨颗粒于适当的位置，其中所述第一层与基材的表面直接接触。
项目51.项目1、2、3、4和5中任一项的研磨制品和方法，其中所述第一层包含选自金属、金属合金、金属基质复合物以及它们的组合的材料，其中所述第一层包含过渡金属元素，其中所述第一层包含过渡金属元素的合金，其中所述第一层包含锡，其中所述第一层包含选自铅、银、铜、锌、锡、铟、钛、钼、铬、铁、锰、钴、铌、钽、钨、钯、铂、金、钌以及它们的组合的金属，其中所述第一层包含锡与铅的金属合金，其中所述第一层包含锡，其中所述第一层基本由锡组成。
项目52.项目1、2、3、4和5中任一项的研磨制品和方法，其中所述第一层包含焊接材料，其中所述第一层具有不高于约450℃、不高于约400℃、不高于约375℃、不高于约350℃并且至少约100℃的熔点。
项目53.项目1、2、3、4和5中任一项的研磨制品和方法，其中所述第一层具有不大于研磨颗粒的平均粒度的约80％、不大于约70％、不大于约40％的平均厚度，并且其中所述第一层具有至少约2％、至少约5％、至少约6％、至少约7％、至少约8％、至少约9％、至少约10％、至少约11％、至少约12％、至少约13％的平均厚度。
项目54.项目1、2、3、4和5中任一项的研磨制品和方法，其中所述研磨颗粒包含选自氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、氧氮化物、氧硼化物、金刚石以及它们的组合的材料，其中所述研磨颗粒包含超级研磨材料，其中所述研磨颗粒包含金刚石，所述研磨颗粒基本由金刚石组成，其中所述研磨颗粒包含具有至少约10GPa的维氏硬度的材料。
项目55.项目1、2、3、4和5中任一项的研磨制品和方法，其中所述研磨颗粒包含第一类型的研磨颗粒和不同于第一类型的研磨颗粒的第二类型的研磨颗粒，其中所述第一类型的研磨颗粒在至少一种颗粒特性的基础上不同于第二类型的研磨颗粒，所述颗粒特性选自硬度、脆性、韧性、颗粒形状、结晶结构、平均粒度、组成、颗粒涂层、粒度分布以及它们的组合。
项目56.项目55的研磨制品和方法，其中所述第一类型的研磨颗粒具有第一平均粒度(P1)而所述第二类型的研磨颗粒具有第二平均粒度(P2)，并且其中所述第一平均粒度大于所述第二平均粒度，其中基于公式((P1-P2)/P1)x100％，所述第一平均粒度与所述第二平均粒度差异至少约5％、差异至少约10％、差异至少约20％、差异至少约30％并且差异不大于约99％。
项目57.项目1和2中任一项的研磨制品，其中所述粘结层直接接触第一层的至少一部分，其中所述粘结层直接接触研磨颗粒的一部分，其中所述粘结层直接接触研磨颗粒上的颗粒膜层，其中所述粘结层覆盖过半的基材外表面和研磨颗粒外表面。
项目58.项目3、4和5中任一项的研磨制品和方法，其还包括覆盖研磨颗粒的粘结层，其中所述粘结层直接接触第一层的至少一部分，其中所述粘结层直接接触研磨颗粒的一部分，其中所述粘结层直接接触研磨颗粒上的颗粒膜层，其中所述粘结层覆盖过半的基材外表面和研磨颗粒外表面。
项目59.项目58的研磨制品和方法，其中所述粘结层包含选自金属、金属合金、水泥、陶瓷、复合物以及它们的组合的材料，其中所述粘结层包含过渡金属元素，其中所述粘结层包含过渡金属元素的合金，其中所述粘结层包含选自铅、银、铜、锌、锡、钛、钼、铬、铁、锰、钴、铌、钽、钨、钯、铂、金、钌以及它们的组合的金属，其中所述粘结层包含镍，其中所述粘结层基本由镍组成。
项目60.项目58的研磨制品和方法，其中所述粘结层具有研磨颗粒的平均粒度的至少约5％的平均厚度，其中所述粘结层具有不大于研磨颗粒的平均粒度的约100％的平均厚度。
项目61.项目58的研磨制品和方法，其中所述粘结层具有至少约1微米、至少约2微米、至少约3微米、不大于约60微米、不大于约50微米、不大于约40微米、不大于约30微米的平均厚度。
项目62.项目1和2中任一项的研磨制品和方法，其中所述粘结层包含选自金属、金属合金、水泥、陶瓷、复合物以及它们的组合的材料，其中所述粘结层包含过渡金属元素，其中所述粘结层包含过渡金属元素的合金，其中所述粘结层包含选自铅、银、铜、锌、锡、钛、钼、铬、铁、锰、钴、铌、钽、钨、钯、铂、金、钌以及它们的组合的金属，其中所述粘结层包含镍，其中所述粘结层基本由镍组成。
项目63.项目1和2中任一项的研磨制品和方法，其中所述粘结层具有研磨颗粒的平均粒度的至少约5％的平均厚度，其中所述粘结层具有不大于研磨颗粒的平均粒度的约100％的平均厚度。
项目64.项目1和2中任一项的研磨制品和方法，其中所述粘结层具有至少约1微米、至少约2微米、至少约3微米、不大于约60微米、不大于约50微米、不大于约40微米、不大于约30微米的平均厚度。
项目65.项目1、2、3、4和5中任一项的研磨制品和方法，其还包括覆盖基材的涂层，其中所述涂层覆盖粘结层，其中所述涂层包含选自金属、金属合金、水泥、陶瓷、有机物以及它们的组合的材料。
项目66.项目1、2、3、4和5中任一项的研磨制品和方法，其还包含至少约5个颗粒每mm基材、至少约7个颗粒每mm基材、至少约10个颗粒每mm基材、至少约20个颗粒每mm基材、至少约30个颗粒每mm基材并且不大于约800个颗粒每mm基材的研磨颗粒浓度。
项目67.项目5的方法，其中提供本体包括：提供基材；使用选自喷射、重力涂布、浸泡、模头涂布、静电涂布以及它们的组合的沉积过程形成第一层；在第一层上与第一层接触地放置研磨颗粒以粘结第一类型的研磨颗粒到第一层，其中在第一层上放置第一类型的研磨颗粒包括选自喷射、重力涂布、浸泡、模头涂布、静电涂布以及它们的组合的沉积过程；其中在第一层上放置研磨颗粒包括放置包含助焊剂材料并覆盖第一层的另外的层；并还包括加热第一层至不高于约450℃的温度。
项目68.一种研磨制品，其包括：包括细长构件的基材；覆盖所述基材的第一层；覆盖所述第一层的研磨颗粒；连接所述第一层与所述研磨颗粒的倒角；和不大于约1.5的快粘系数(tfl/tf)，其中tfl代表第一层的平均厚度，tf代表倒角的平均厚度。
项目69.一种研磨制品，其包括：包括细长构件的基材；覆盖所述基材的第一层；覆盖所述第一层的研磨颗粒；连接所述第一层与所述研磨颗粒的倒角；和不大于约0.33的倒角-颗粒系数(tf/dab)，其中tf代表倒角的平均厚度，dab代表研磨颗粒的平均粒度。
项目70.一种研磨制品，其包括：包括细长构件的基材；覆盖所述基材的第一层；覆盖所述第一层的研磨颗粒；连接所述第一层与所述研磨颗粒的倒角；和覆盖所述研磨颗粒的粘结层，其中大多数研磨颗粒具有限定粘结层的一部分的下切区域，所述粘结层的一部分在研磨颗粒的一部分之下延伸于研磨颗粒和第一层之间。
项目71.一种研磨制品，其包括：包括细长构件的基材；覆盖所述基材的第一层；覆盖所述第一层的研磨颗粒；连接所述第一层与所述研磨颗粒的倒角；覆盖所述研磨颗粒的粘结层；并且其中所述研磨颗粒具有至少约1的接触系数(Ab/Af)，其中Ab代表研磨颗粒与粘结层接触的表面积的平均百分数，Af代表研磨颗粒与倒角接触的表面积的平均百分数。
项目72.一种研磨制品，其包括：包括细长构件的基材；覆盖所述基材的第一层；覆盖所述第一层的研磨颗粒；连接所述第一层与所述研磨颗粒的倒角；覆盖所述研磨颗粒的粘结层；选自以下的至少一个倒角特性：不大于约1.5的快粘系数(tfl/tf)、不大于约0.33的倒角-颗粒系数(tf/dab)、不大于约100的倒角-粘结层系数(tf/tbl)、至少约1的接触系数(Ab/Af)、不大于60％的倒角尺寸方差(Vf)或它们的组合；并且其中所述第一层包含研磨颗粒的平均粒度的至少约6％的平均厚度。
项目73.一种形成研磨制品的方法，其包括：提供包含研磨颗粒的本体，所述研磨颗粒覆盖第一层，所述第一层覆盖基材；根据受控的加工条件加工至少所述基材、第一层和研磨颗粒以形成具有选自以下的倒角特性的研磨制品：不大于约1.5的快粘系数(tfl/tf)、不大于约0.33的倒角-颗粒系数(tf/dab)、不大于约100的倒角-粘结层系数(tf/tbl)、至少约1的接触系数(Ab/Af)、不大于60％的倒角尺寸方差(Vf)或它们的组合；并且其中所述受控的加工条件选自再流动温度、填料含量、填料尺寸、填料组成、研磨颗粒的平均粒度、研磨颗粒的尺寸分布、研磨颗粒的含量、研磨颗粒的组成、第一层的厚度、第一层的组成以及它们的组合。
项目74.项目68、72和73中任一项的研磨制品和方法，其中所述快粘系数(tfl/tf)不大于约1.5、不大于约1.4、不大于约1.3、不大于约1.2、不大于约1.1、不大于约1、不大于约0.99、不大于约0.97、不大于约0.95、不大于约0.92、不大于约0.9、不大于约0.85、不大于约0.8、不大于约0.75、不大于约0.7、不大于约0.65、不大于约0.6、不大于约0.55和不大于约0.51。
项目75.项目69、70和71中任一项的研磨制品，其还包含不大于约1.5、不大于约1.4、不大于约1.3、不大于约1.2、不大于约1.1、不大于约1、不大于约0.99、不大于约0.97、不大于约0.95、不大于约0.92、不大于约0.9、不大于约0.85、不大于约0.8、不大于约0.75、不大于约0.7、不大于约0.65、不大于约0.6、不大于约0.55和不大于约0.51的快粘系数(tfl/tf)，其中tfl代表第一层的平均厚度，tf代表倒角的平均最大厚度。
项目76.项目68、72和73中任一项的研磨制品和方法，其中所述快粘系数(tfl/tf)为至少约0.5、至少约0.55、至少约0.6、至少约0.65、至少约0.7、至少约0.75、至少约0.8、至少约0.85、至少约0.9、至少约0.92、至少约0.95、至少约0.97、至少约0.99、至少约1、至少约1.1、至少约1.2、至少约1.3和至少约1.4。
项目77.项目69、70和71中任一项的研磨制品，其还包含至少约0.5、至少约0.55、至少约0.6、至少约0.65、至少约0.7、至少约0.75、至少约0.8、至少约0.85、至少约0.9、至少约0.92、至少约0.95、至少约0.97、至少约0.99、至少约1、至少约1.1、至少约1.2、至少约1.3和至少约1.4的快粘系数(tfl/tf)，其中tfl代表第一层的平均厚度，tf代表倒角的平均最大厚度。
项目78.项目69、72和73中任一项的研磨制品和方法，其中所述倒角-颗粒系数(tf/dab)不大于约0.33、不大于约0.31、不大于约0.3、不大于约0.27、不大于约0.25、不大于约0.23、不大于约0.2、不大于约0.17、不大于约0.15、不大于约0.13、不大于约0.1、不大于约0.07和不大于约0.06。
项目79.项目68、70和71中任一项的研磨制品，其还包含不大于约0.33、不大于约0.31、不大于约0.3、不大于约0.27、不大于约0.25、不大于约0.23、不大于约0.2、不大于约0.17、不大于约0.15、不大于约0.13、不大于约0.1、不大于约0.07和不大于约0.06的倒角-颗粒系数(tf/dab)，其中tf代表倒角的平均最大厚度，dab代表研磨颗粒的平均粒度。
项目80.项目69、72和73中任一项的研磨制品和方法，其中倒角-颗粒系数(tf/dab)为至少约0.05、至少约0.07、至少约0.1、至少约0.12、至少约0.14、至少约0.16、至少约0.18、至少约0.20、至少约0.24、至少约0.26、至少约0.28、至少约0.30和至少约0.32。
项目81.项目68、70和71中任一项的研磨制品，其还包含至少约0.05、至少约0.07、至少约0.1、至少约0.12、至少约0.14、至少约0.16、至少约0.18、至少约0.20、至少约0.24、至少约0.26、至少约0.28、至少约0.30和至少约0.32的倒角-颗粒系数(tf/dab)，其中tf代表倒角的平均最大厚度，dab代表研磨颗粒的平均粒度。
项目82.项目72和73中任一项的研磨制品和方法，其中所述倒角-粘结层系数(tf/tbl)不大于约100、不大于约90、不大于约80、不大于约70、不大于约60、不大于约50、不大于约40、不大于约35、不大于约30、不大于约28、不大于约26、不大于约24、不大于约22、不大于约20、不大于约18、不大于约16、不大于约14、不大于约12和不大于约11，其中tf代表倒角的平均最大厚度，tbl代表粘结层的平均厚度。
项目83.项目68、69、70和71中任一项的研磨制品，其还包含不大于约100、不大于约90、不大于约80、不大于约70、不大于约60、不大于约50、不大于约40、不大于约35、不大于约30、不大于约28、不大于约26、不大于约24、不大于约22、不大于约20、不大于约18、不大于约16、不大于约14、不大于约12和不大于约11的倒角-粘结层系数(tf/tbl)，其中tf代表倒角的平均最大厚度，tbl代表粘结层的平均厚度。
项目84.项目72和73中任一项的研磨制品和方法，其中所述倒角-粘结层系数(tf/tbl)为至少约10、至少约12、至少约14、至少约16、至少约18、至少约20、至少约22、至少约24、至少约26、至少约28、至少约30、至少约35、至少约40、至少约45、至少约50、至少约60、至少约70、至少约80、至少约90和至少约95，其中tf代表倒角的平均最大厚度，tbl代表粘结层的平均厚度。
项目85.项目68、69、70和71中任一项的研磨制品，其还包含至少约10、至少约12、至少约14、至少约16、至少约18、至少约20、至少约22、至少约24、至少约26、至少约28、至少约30、至少约35、至少约40、至少约45、至少约50、至少约60、至少约70、至少约80、至少约90和至少约95的倒角-粘结层系数(tf/tbl)，其中tf代表倒角的平均最大厚度，tbl代表粘结层的平均厚度。
项目86.项目71、72和73中任一项的研磨制品和方法，其中所述接触系数(Ab/Af)为至少约1.0、至少约1.2、至少约1.4、至少约1.5、至少约1.6、至少约1.7、至少约1.8、至少约1.9、至少约2、至少约2.2、至少约2.4、至少约2.6、至少约2.8、至少约3、至少约3.5、至少约4、至少约5、至少约6、至少约7、至少约8和至少约9，其中Ab代表研磨颗粒与粘结层接触的表面积的平均百分数，Af代表研磨颗粒与倒角接触的表面积的平均百分数。
项目87.项目68、69和70中任一项的研磨制品，其还包含至少约1.0、至少约1.2、至少约1.4、至少约1.5、至少约1.6、至少约1.7、至少约1.8、至少约1.9、至少约2、至少约2.2、至少约2.4、至少约2.6、至少约2.8、至少约3、至少约3.5、至少约4、至少约5、至少约6、至少约7、至少约8和至少约9的接触系数(Ab/Af)，其中Ab代表研磨颗粒与粘结层接触的表面积的平均百分数，Af代表研磨颗粒与倒角接触的表面积的平均百分数。
项目88.项目71、72和73中任一项的研磨制品和方法，其中所述接触系数(Ab/Af)不大于约10、不大于约9、不大于约8、不大于约7、不大于约6、不大于约5、不大于约4、不大于约3.5、不大于约3、不大于约2.8、不大于约2.6、不大于约2.4、不大于约2.3、不大于约2.2、不大于约2、不大于约1.9、不大于约1.8、不大于约1.7、不大于约1.6、不大于约1.5、不大于约1.4、不大于约1.3、不大于约1.2和不大于约1.1，其中Ab代表研磨颗粒与粘结层接触的表面积的平均百分数，Af代表研磨颗粒与倒角接触的表面积的平均百分数。
项目89.项目68、69和70中任一项的研磨制品，其还包含不大于约10、不大于约9、不大于约8、不大于约7、不大于约6、不大于约5、不大于约4、不大于约3.5、不大于约3、不大于约2.8、不大于约2.6、不大于约2.4、不大于约2.3、不大于约2.2、不大于约2、不大于约1.9、不大于约1.8、不大于约1.7、不大于约1.6、不大于约1.5、不大于约1.4、不大于约1.3、不大于约1.2和不大于约1.1的接触系数(Ab/Af)，其中Ab代表研磨颗粒与粘结层接触的表面积的平均百分数，Af代表研磨颗粒与倒角接触的表面积的平均百分数。
项目90.项目68、69、70、71、72和73中任一项的研磨制品和方法，其还包含不大于约60％、如不大于约58％、不大于约55％、不大于约53％、不大于约50％、不大于约48％、不大于约45％、不大于约43％、不大于约40％、不大于约30％、不大于约20％、不大于约10％、不大于约8％、不大于约6％、不大于约4％或甚至不大于约3％的倒角尺寸方差(Vf)。
项目91.项目68、69、70、71、72和73中任一项的研磨制品和方法，其还包含至少约2％、至少约5％、至少约10％、至少约20％、至少约30％、至少约40％或甚至至少约50％的倒角尺寸方差(Vf)。
项目92.项目68、69、70、71、72和73中任一项的研磨制品和方法，其中所述倒角包含与第一层的组成基本相同的组成，其中所述倒角具有与第一层的组成基本相同的组成，其中所述倒角包含元素组成与第一层的组成相比任何元素的差异均不大于约5重量％的组成。
项目93.项目68、69、70、71、72和73中任一项的研磨制品和方法，其中所述倒角具有与第一层的组成相比显著不同的组成，其中所述倒角具有包含至少一种不同于第一层的元素的元素的组成，其中所述倒角具有元素组成与第一层的组成相比任何元素的差异为至少约5重量％的组成。
项目94.项目68、69、70、71、72和73中任一项的研磨制品和方法，其中所述倒角包含活性粘结材料，其中所述活性粘结材料包含选自硼化物、氧化物、氮化物、碳化物、氧氮化物、氧硼化物、氧碳化物以及它们的组合的材料，其中所述倒角包含钛，其中所述倒角包含碳化钛。
项目95.项目68、69、70、71、72和73中任一项的研磨制品和方法，其中所述倒角包含金属，其中所述倒角包含金属合金，其中所述倒角包含元素金属，其中所述倒角包含过渡金属元素，其中所述倒角包含锡，其中所述倒角包含铜，其中所述倒角包含镍，其中所述倒角包含焊料，其中所述倒角包含锡与铜的混合物。
项目96.项目68、69、70、71、72和73中任一项的研磨制品和方法，其中所述倒角包含第一层的组合物与活性粘结材料的混合物，其中所述倒角包含至少两个离散的材料相，包括第一相和第二相，其中所述第一相比第二相优先地位置更靠近研磨颗粒的表面，其中所述倒角包含至少三个离散的材料相，包括第一相、第二相和第三相。
项目97.项目68、69、70、71、72和73中任一项的研磨制品和方法，其中所述倒角自第一层延伸，其中所述倒角与第一层为一体，其中所述倒角与第一层形成结合。
项目98.项目68、69、70、71、72和73中任一项的研磨制品和方法，其还包含选自快粘系数(tfl/tf)、倒角-颗粒系数(tf/dab)、倒角-粘结层系数(tf/tbl)和接触系数(Ab/Af)中的至少两种倒角特性的组合。
项目99.项目68、69、70、71、72和73中任一项的研磨制品和方法，其还在第一层中包含不同于研磨颗粒的填料，其中所述填料在选自平均粒度、组成、含量、浓度、分布以及它们的组合中的至少一个填料标准的基础上与研磨颗粒不同。
项目100.项目99的研磨制品，其中所述研磨颗粒具有平均粒度(P1)而所述填料具有填料平均粒度(F1)，并且其中所述平均粒度大于所述填料平均粒度，其中基于公式((P1-F1)/P1)x100％，所述平均粒度与所述填料平均粒度差异至少约5％、差异至少约10％、差异至少约20％、差异至少约30％并且差异不大于约99％。
项目101.项目99的研磨制品，其中所述填料具有不大于约500微米、不大于约300微米、不大于约200微米、不大于约150微米、不大于约100微米、不大于约80微米、不大于约50微米、不大于约30微米、不大于约20微米、不大于约15微米、不大于约12微米、不大于约10微米、不大于约8微米的平均粒度，并且其中所述填料具有至少约0.01微米的平均粒度。
项目102.项目99的研磨制品，其中所述填料包含选自无机材料、有机材料、聚合物、合成材料、天然材料以及它们的组合的材料，其中所述填料包含选自热塑性材料、热固性材料、树脂、陶瓷、玻璃、金属、金属合金、经金属涂布的颗粒、基本球形的珠粒、中空体、细长体、纤维以及它们的组合的材料，其中所述填料包含选自氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、金刚石、碳基材料、立方氮化硼以及它们的组合的材料，其中所述填料具有至少约0.1GPa、至少约1GPa、如至少约3GPa的维氏硬度，其中所述填料具有不大于约200GPa、不大于约150GPa、不大于约100GPa的维氏硬度。
项目103.项目99的研磨制品，其中所述研磨颗粒具有平均硬度(Hap)而所述填料具有填料平均硬度(Hf)，并且其中所述平均硬度(Hap)大于所述填料平均硬度(Hf)，其中基于公式((Hap-Hf)/Hap)x100％，所述平均硬度与所述填料平均硬度差异至少约5％、差异至少约10％、差异至少约20％、差异至少约30％并且差异不大于约99％。
项目104.项目99的研磨制品，其中所述填料包含不同于研磨颗粒组成的填料组成，其中所述填料组成与研磨颗粒组成相差在填料组成和研磨颗粒组成内的至少一种元素的至少5重量％。
项目105.项目99的研磨制品，其中所述研磨颗粒以研磨颗粒含量存在而所述填料以填料含量存在，其中所述研磨制品包含大于填料含量的研磨颗粒含量，其中所述填料含量大于研磨颗粒含量，其中所述研磨颗粒含量与填料含量基本相同，所述研磨制品还包含不大于约100∶1、不大于约50∶1、不大于约20∶1、不大于约10∶1、不大于约5∶1、不大于约2∶1和大约1∶1的研磨颗粒含量(Cap)∶填料含量(Cf)颗粒计数比(Cap∶Cf)，并且其中所述颗粒计数比(Cap∶Cf)为至少约2∶1、至少约5∶1、至少约10∶1、至少约20∶1、至少约50∶1、至少约100∶1。
项目106.项目99的研磨制品，其中与第一层的组合物对研磨颗粒的润湿亲和力相比，第一层的组合物对所述填料具有更高的润湿亲和力。
项目107.项目73的方法，其中根据受控的加工条件的加工包括加热基材、第一层和研磨颗粒至再流动温度，其中加热包括选择再流动温度和第一层的粘度及控制第一层对研磨颗粒的润湿，其中加热包括选择与第一层在再流动温度下的预定粘度相对应的再流动温度以控制第一层对研磨颗粒的润湿和控制倒角的平均最大厚度。
项目108.项目107的方法，其中所述再流动温度低于第一层的熔化温度，其中基于公式[(Tm-Tr)/Tm]x100％，所述再流动温度与所述熔化温度差异至少约0.5％，其中Tm代表熔化温度，Tr代表再流动温度，其中所述再流动温度与熔化温度差异至少约1％、至少约2％、至少约3％、至少约4％、至少约5％、至少约8％、至少约10％、至少约12％、至少约15％、至少约20％、至少约30％、至少约40％。
项目109.项目107的方法，其中所述再流动温度不高于约450℃、不高于约440℃、不高于约430℃、不高于约420℃、不高于约410℃、不高于约400℃、不高于约390℃、不高于约380℃、不高于约370℃、不高于约360℃、不高于约350℃、不高于约340℃、不高于约330℃、不高于约320℃、不高于约310℃、不高于约300℃，并且其中所述再流动温度为至少约100℃、至少约120℃、至少约150℃、至少约180℃、至少约200℃、至少约220℃。
项目110.项目73的方法，其中根据受控的加工条件的加工包括改变第一层的粘度和控制研磨颗粒被第一层的润湿，其中根据受控的加工条件的加工包括增大第一层的粘度和控制研磨颗粒被第一层润湿的量。
项目111.项目73的方法，其中根据受控的加工条件的加工包括提供填料以控制第一层对研磨颗粒的润湿，其中根据受控的加工条件的加工包括选择填料组成、填料尺寸和填料含量中的至少之一以控制第一层对研磨颗粒的润湿，其中根据受控的加工条件的加工包括提供填料以控制倒角的平均最大厚度。
项目112.项目73的方法，其中根据受控的加工条件的加工包括提供选自还原气氛、氧化气氛、惰性气氛、基本由一种元素组成的气氛以及它们的组合的气氛条件。
项目113.项目68、69、70、71、72和73中任一项的研磨制品和方法，其中所述基材包含选自金属、金属合金、陶瓷、玻璃以及它们的组合的材料，其中所述基材包含包括过渡金属元素的金属，其中所述基材包含钢，其中所述基材具有细长体，所述基材包含具有至少约10∶1的长∶宽纵横比的细长体，其中所述基材包含具有至少约10000∶1的长∶宽纵横比的细长体。
项目114.项目68、69、70、71、72和73中任一项的研磨制品和方法，其中所述基材具有至少约50m、至少约100m、至少约500m、至少约1000m的平均长度，其中所述基材具有不大于约1mm、不大于约0.8mm、不大于约0.5mm的平均宽度，其中所述基材的芯具有至少约0.01mm的平均宽度，其中所述基材基本由线组成，其中所述基材的芯包含编织在一起的多根长丝。
项目115.项目68、69、70、71、72和73中任一项的研磨制品和方法，其还包括与基材的周围表面直接接触的阻挡层，其中所述阻挡层设置于基材的周围表面与第一层之间，其中所述阻挡层包含无机材料，其中所述阻挡层包含金属或金属合金，其中所述阻挡层包含过渡金属元素，其中所述阻挡层包含不同于第一层的材料，其中所述阻挡层由铜组成，其中所述阻挡层基本由镍组成，其中所述阻挡层包含非合金材料。
项目116.项目68、69、70、71、72和73中任一项的研磨制品和方法，其中所述第一层配置为快粘层并在加工过程中暂时性地保持研磨颗粒于适当的位置，其中所述第一层与基材的表面直接接触。
项目117.项目68、69、70、71、72和73中任一项的研磨制品和方法，其中所述第一层包含选自金属、金属合金、金属基质复合物以及它们的组合的材料，其中所述第一层包含过渡金属元素，其中所述第一层包含过渡金属元素的合金，其中所述第一层包含锡，其中所述第一层包含选自铅、银、铜、锌、锡、铟、钛、钼、铬、铁、锰、钴、铌、钽、钨、钯、铂、金、钌以及它们的组合的金属，其中所述第一层包含锡与铅的金属合金，其中所述第一层包含锡，其中所述第一层基本由锡组成。
项目118.项目68、69、70、71、72和73中任一项的研磨制品和方法，其中所述第一层包含焊接材料，其中所述第一层具有不高于约450℃、不高于约400℃、不高于约375℃、不高于约350℃并且至少约100℃的熔点。
项目119.项目68、69、70、71、72和73中任一项的研磨制品和方法，其中所述第一层具有不大于研磨颗粒的平均粒度的约80％、不大于约70％、不大于约40％的平均厚度，并且其中所述第一层具有至少约7％、至少约8％、至少约9％、至少约10％、至少约11％、至少约12％、至少约13％的平均厚度。
项目120.项目68、69、70、71、72和73中任一项的研磨制品和方法，其中所述研磨颗粒包含选自氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、氧氮化物、氧硼化物、金刚石以及它们的组合的材料，其中所述研磨颗粒包含超级研磨材料，其中所述研磨颗粒包含金刚石，所述研磨颗粒基本由金刚石组成，其中所述研磨颗粒包含具有至少约10GPa的维氏硬度的材料。
项目121.项目68、69、70、71、72和73中任一项的研磨制品和方法，其中所述研磨颗粒包含第一类型的研磨颗粒和不同于第一类型的研磨颗粒的第二类型的研磨颗粒，其中所述第一类型的研磨颗粒在至少一种颗粒特性的基础上不同于第二类型的研磨颗粒，所述颗粒特性选自硬度、脆性、韧性、颗粒形状、结晶结构、平均粒度、组成、颗粒涂层、粒度分布以及它们的组合。
项目122.项目121的研磨制品和方法，其中所述第一类型的研磨颗粒具有第一平均粒度(P1)而所述第二类型的研磨颗粒具有第二平均粒度(P2)，并且其中所述第一平均粒度大于所述第二平均粒度，其中基于公式((P1-P2)/P1)x100％，所述第一平均粒度与所述第二平均粒度差异至少约5％、差异至少约10％、差异至少约20％、差异至少约30％并且差异不大于约99％。
项目123.项目70、71和72中任一项的研磨制品，其中所述粘结层直接接触第一层的至少一部分，其中所述粘结层直接接触研磨颗粒的一部分，其中所述粘结层直接接触研磨颗粒上的颗粒膜层，其中所述粘结层覆盖过半的基材外表面和研磨颗粒外表面。
项目124.项目68、69和73中任一项的研磨制品和方法，其还包括覆盖研磨颗粒的粘结层，其中所述粘结层直接接触第一层的至少一部分，其中所述粘结层直接接触研磨颗粒的一部分，其中所述粘结层直接接触研磨颗粒上的颗粒膜层，其中所述粘结层覆盖过半的基材外表面和研磨颗粒外表面。
项目125.项目124的研磨制品和方法，其中所述粘结层包含选自金属、金属合金、水泥、陶瓷、复合物以及它们的组合的材料，其中所述粘结层包含过渡金属元素，其中所述粘结层包含过渡金属元素的合金，其中所述粘结层包含选自铅、银、铜、锌、锡、钛、钼、铬、铁、锰、钴、铌、钽、钨、钯、铂、金、钌以及它们的组合的金属，其中所述粘结层包含镍，其中所述粘结层基本由镍组成。
项目126.项目124的研磨制品和方法，其中所述粘结层具有研磨颗粒的平均粒度的至少约5％的平均厚度，其中所述粘结层具有不大于研磨颗粒的平均粒度的约100％的平均厚度。
项目127.项目124的研磨制品和方法，其中所述粘结层具有至少约1微米、至少约2微米、至少约3微米、不大于约60微米、不大于约50微米、不大于约40微米、不大于约30微米的平均厚度。
项目128.项目70、71和72中任一项的研磨制品，其中所述粘结层包含选自金属、金属合金、水泥、陶瓷、复合物以及它们的组合的材料，其中所述粘结层包含过渡金属元素，其中所述粘结层包含过渡金属元素的合金，其中所述粘结层包含选自铅、银、铜、锌、锡、钛、钼、铬、铁、锰、钴、铌、钽、钨、钯、铂、金、钌以及它们的组合的金属，其中所述粘结层包含镍，其中所述粘结层基本由镍组成。
项目129.项目70、71和72中任一项的研磨制品，其中所述粘结层具有研磨颗粒的平均粒度的至少约5％的平均厚度，其中所述粘结层具有不大于研磨颗粒的平均粒度的约100％的平均厚度。
项目130.项目70、71和72中任一项的研磨制品，其中所述粘结层具有至少约1微米、至少约2微米、至少约3微米、不大于约60微米、不大于约50微米、不大于约40微米、不大于约30微米的平均厚度。
项目131.项目68、69、70、71、72和73中任一项的研磨制品和方法，其还包括覆盖基材的涂层，其中所述涂层覆盖粘结层，其中所述涂层包含选自金属、金属合金、水泥、陶瓷、有机物以及它们的组合的材料。
项目132.项目68、69、70、71、72和73中任一项的研磨制品和方法，其中其还包含至少约5个颗粒每mm基材、至少约7个颗粒每mm基材、至少约10个颗粒每mm基材、至少约20个颗粒每mm基材、至少约30个颗粒每mm基材并且不大于约800个颗粒每mm基材的研磨颗粒浓度。
项目133.项目73的方法，其中提供本体包括：提供基材；使用选自喷射、重力涂布、浸泡、模头涂布、静电涂布以及它们的组合的沉积过程形成第一层；在第一层上与第一层接触地放置研磨颗粒以粘结第一类型的研磨颗粒到第一层，其中在第一层上放置第一类型的研磨颗粒包括选自喷射、重力涂布、浸泡、模头涂布、静电涂布以及它们的组合的沉积过程；其中在第一层上放置研磨颗粒包括放置包含助焊剂材料并覆盖第一层的另外的层；并还包括加热第一层至不高于约450℃的温度。
项目134.项目68、69、70、71、72和73中任一项的研磨制品和方法，其中至少一部分研磨颗粒与基材的上表面间隔开，其中大多数研磨颗粒与基材的上表面间隔开。
项目135.项目68、69、70、71、72和73中任一项的研磨制品和方法，其中至少约55％、至少约60％、至少约70％、至少约80％、至少约90％、至少约95％的研磨颗粒具有下切区域。

Claims (15)

1.一种研磨制品，所述研磨制品包括：
包括细长构件的基材；
覆盖所述基材的第一层；
覆盖所述第一层的研磨颗粒；
连接所述第一层与所述研磨颗粒的倒角；
覆盖所述研磨颗粒的粘结层；并且
其中所述倒角具有与研磨应用有关的倒角特性，所述倒角特性选自快粘系数(tfl/tf)、倒角-颗粒系数(tf/dab)、倒角-粘结层系数(tf/tbl)、接触系数(Ab/Af)、倒角尺寸方差(Vf)以及它们的组合。
2.一种研磨制品，所述研磨制品包括：
包括细长构件的基材；
覆盖所述基材的第一层；
覆盖所述第一层的研磨颗粒；
连接所述第一层与所述研磨颗粒的倒角；和
不大于约1.5的快粘系数(tfl/tf)，其中tfl代表所述第一层的平均厚度，tf代表所述倒角的平均厚度。
3.一种研磨制品，所述研磨制品包括：
包括细长构件的基材；
覆盖所述基材的第一层；
覆盖所述第一层的研磨颗粒；
连接所述第一层与所述研磨颗粒的倒角；和
覆盖所述研磨颗粒的粘结层，其中大多数所述研磨颗粒具有限定所述粘结层的一部分的下切区域，所述粘结层的一部分在所述研磨颗粒的一部分之下延伸于所述研磨颗粒和所述第一层之间。
4.根据权利要求1和3中任一项所述的研磨制品，所述研磨制品还包含不大于约1.5并且至少约0.5的快粘系数(tfl/tf)，其中tfl代表所述第一层的平均厚度，tf代表所述倒角的平均最大厚度。
5.根据权利要求1、2和3中任一项所述的研磨制品，所述研磨制品还包含至少约0.05并且不大于约0.32的倒角-颗粒系数(tf/dab)，其中tf代表所述倒角的平均最大厚度，dab代表所述研磨颗粒的平均粒度。
6.根据权利要求1、2和3中任一项所述的研磨制品，所述研磨制品还包含不大于约100并且至少约10的倒角-粘结层系数(tf/tbl)，其中tf代表所述倒角的平均最大厚度，tb1代表所述粘结层的平均厚度。
7.根据权利要求1、2和3中任一项所述的研磨制品，所述研磨制品还包含至少约1.0并且不大于约10的接触系数(Ab/Af)，其中Ab代表所述研磨颗粒与所述粘结层接触的表面积的平均百分数，Af代表所述研磨颗粒与所述倒角接触的表面积的平均百分数。
8.根据权利要求1、2和3中任一项所述的研磨制品，所述研磨制品还包含不大于约60％并且至少约2％的倒角尺寸方差(Vf)。
9.根据权利要求1、2和3中任一项所述的研磨制品，其中所述倒角包含金属。
10.根据权利要求1、2和3中任一项所述的研磨制品，其中所述倒角包含所述第一层的组合物与活性粘结材料的混合物。
11.一种形成研磨制品的方法，所述方法包括：
提供包含研磨颗粒的本体，所述研磨颗粒覆盖第一层，所述第一层覆盖基材；
根据受控的加工条件加工至少所述基材、所述第一层和所述研磨颗粒以形成具有选自以下的倒角特性的研磨制品：不大于约1.5的快粘系数(tfl/tf)、不大于约0.33的倒角-颗粒系数(tf/dab)、不大于约100的倒角-粘结层系数(tf/tbl)、至少约1的接触系数(Ab/Af)、不大于60％的倒角尺寸方差(Vf)或它们的组合；并且
其中所述受控的加工条件选自再流动温度、填料含量、填料尺寸、填料组成、研磨颗粒的平均粒度、研磨颗粒的尺寸分布、研磨颗粒的含量、研磨颗粒的组成、第一层的厚度、第一层的组成以及它们的组合。
12.根据权利要求11所述的方法，其中根据受控的加工条件的加工包括加热所述基材、所述第一层和所述研磨颗粒至再流动温度。
13.根据权利要求12所述的方法，其中基于公式[(Tm-Tr)/Tm]x100％，所述再流动温度与熔化温度差异至少约0.5％，其中Tm代表所述第一层的熔化温度，Tr代表再流动温度。
14.根据权利要求12所述的方法，其中所述再流动温度不高于约450℃并且至少约100℃。
15.根据权利要求11所述的方法，其中根据受控的加工条件的加工包括改变所述第一层的粘度和控制所述研磨颗粒被所述第一层的润湿。
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