CN109129218A - 研磨工具和形成的方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及研磨工具和形成的方法。一种研磨制品可包括具有包含于粘合材料中的研磨颗粒的主体。所述研磨颗粒包括第一类型的研磨颗粒和第二类型的研磨颗粒。所述第一类型的研磨颗粒可包括褐色氧化铝,并且所述第二类型的研磨颗粒可包括碳酸盐。所述主体可具有不大于1的研磨颗粒比率(Ca2/Ca1),其中Ca1表示对于所述主体的总体积所述第一类型的研磨颗粒的含量(vol%),并且Ca2表示对于所述主体的总体积所述第二类型的研磨颗粒的含量(vol%)。在一些情况下,研磨工具可包括切割轮,如切碎锯或切断轮。
Description
技术领域
本公开大体上涉及研磨制品,并且具体来说涉及适用作切碎锯或切断轮的研磨轮并且涉及用于生产此类研磨轮的方法。
背景技术
通常,粘合研磨制品通过将研磨颗粒与粘合材料和任选的添加剂共混,并且通过使用例如合适的模具将所得混合物成形以形成生坯来制备。在一些情况下,生坯可例如通过固化、烧结等热处理以生产粘合研磨制品,其中研磨颗粒包含于粘合基质中。在粘合研磨制品中,通常制备研磨轮用于研磨、切割、抛光等。继续存在对改善研磨制品的需要。
发明内容
在实施例中,本公开涉及一种包括主体的研磨制品。主体可包括研磨部分,其包括包含于粘合材料中的研磨颗粒。研磨颗粒可包括第一类型的研磨颗粒(其包括褐色氧化铝)和第二类型的研磨颗粒(其包括碳酸盐)。研磨部分可具有不大于1的研磨颗粒比率(Ca2/Ca1),其中Ca1表示对于研磨部分的总体积第一类型的研磨颗粒的含量(vol%),并且Ca2表示对于研磨部分的总体积第二类型的研磨颗粒的含量(vol%)。在一些情况下,研磨制品可可包括粘合研磨制品。示例性粘合研磨制品可包括切割轮,如切碎锯、切断轮等。
现将参照附图更具体地描述包括部件的构造和组合的各种细节的本文所述的上述和其它特征和其它优点并且在权利要求书中指出。应理解,具体方法和制品体现借助于说明并且不作为限制示出的某些特征,并且本文所述的原理和特征可在各种和大量实施例中采用。
附图说明
在附图中,参考标号是指在不同视图中相同的部分。附图未必按比例绘制。
图1包括根据一个实施例的切割轮制备方法的流程图。
图2包括根据一实施例的切割轮的侧视图。
图3包括根据一实施例的图2的切割轮的横截面视图。
图4包括根据另一实施例的图2的切割轮的横截面视图。
图5包括根据一额外实施例的图2的切割轮的横截面视图。
图6包括根据一实施例的具有凹底配置的图2的切割轮的横截面视图。
图7包括根据另一实施例的具有凹底配置的图2的切割轮的横截面视图。
图8包括根据一额外实施例的具有凹底配置的图2的切割轮的横截面视图。
图9包括根据另一实施例的具有凹底配置的图2的切割轮的横截面视图。
图10包括根据本文实施例的指示对于具有第一类型的研磨颗粒与第二类型的研磨颗粒的不同含量比率的切割轮的磨削比(G-ratio)的图表。
具体实施方式
结合附图提供以下说明来帮助理解本文所公开的教示内容。以下论述将集中于教示内容的特定实施方案和实施例上。提供此焦点以帮助描述教示内容,并且其不应被解释为对所述教示内容的范围或适用性的限制。然而,其它教示内容当然可用于本申请中。
如本文所用,术语“包含(comprises/comprising)”、“包括(includes/including)”、“具有(has/having)”或其任何其它变化旨在涵盖非排它性的包括。举例来说,包含一系列特征的方法、制品或设备不一定仅限于那些特征,但可包括没有明确列出的其它特征或所述方法、制品或设备所固有的其它特征。另外,除非明确相反地陈述,否则“或”是指包括性的或而不是排它性的或。举例来说,条件A或B通过以下中的任一种来得到满足:A是真的(或存在的)并且B是假的(或不存在的)、A是假的(或不存在的)并且B是真的(或存在的)以及A和B都是真的(或存在的)。
另外,使用“一(a/an)”用于描述本文所述的要素和组分。这样做只是为方便起见并且给出本发明范围的一般含义。除非显而易见指的是其它情况,否则此描述应理解为包括一个或至少一个,并且单数也包括复数,或反之亦然。举例来说,当本文中描述单个项目时,可使用多于一个项目来代替单个项目。类似地,在本文中描述多于一个项目的情况下时,单个项目可取代所述多于一个项目。
除非另外限定,否则本文所用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常所理解相同的含义。材料、方法和实例仅是说明性的并且不旨在为限制性的。就未描述关于特定材料和处理行为的某些细节来说,此类细节可包括常规方法,其可发现于制造领域内的参考书籍和其它来源中。
图1包括根据一个实施例的制备研磨工具,如切割轮的方法100的流程图。具体来说,在102处,方法100可包括提供包括研磨颗粒和粘合材料的混合物。混合物还可包括额外组分,如加工助剂、润滑剂(例如润湿剂)、固化剂、交联剂、抗静电剂、孔隙度诱导剂、着色剂、填充剂材料等。
在实施例中,混合物可包括一定含量的研磨颗粒以促进研磨工具的形成。举例来说,混合物可包括对于混合物的总重量至少56wt%研磨颗粒,如对于混合物的总重量至少59wt%,或至少64wt%,或至少66wt%研磨颗粒。在另一个实施例中,混合物可包括对于混合物的总重量不大于79wt%研磨颗粒,如对于混合物的总重量不大于73wt%或不大于68wt%研磨颗粒。应了解,在混合物中研磨颗粒的含量可在包括本文提到的最小百分比和最大百分比中的任一个的范围内。在具体实施例中,混合物可包括对于混合物的总重量在64wt%到73wt%研磨颗粒的范围内的研磨颗粒。
根据一个方面,混合物可包括多于一种类型的研磨颗粒,其中不同类型的研磨颗粒可基于硬度、韧度、组成、制造方法和其组合而彼此不同。在实施例中,研磨颗粒可包括第一类型的研磨颗粒。在具体实施例中,研磨颗粒的总重量的至少15%可包括第一类型的研磨颗粒。举例来说,在一些情况下,研磨颗粒的总重量的至少25%可包括第一类型的研磨颗粒,或研磨颗粒的总重量的至少38%可包括第一类型的研磨颗粒,或研磨颗粒的总重量的至少47%,或至少55%,或至少62%,或至少67%可包括第一类型的研磨颗粒。在额外实施例中,研磨颗粒的总重量的不大于95%可包括第一类型的研磨颗粒,如研磨颗粒的总重量的不大于95%,或不大于91%,或不大于81%,或不大于76%,或不大于71%可包括第一类型的研磨颗粒。应了解,第一类型的研磨颗粒的含量可在包括本文提到的最小百分比和最大百分比中的任一个的范围内。在具体说明性实施例中,研磨颗粒的总重量的62%到91%可包括第一类型的研磨颗粒。
在另一个实施例中,混合物可包括一定含量的第一类型的研磨颗粒,其可促进研磨制品的改善的形成和/或特性。举例来说,第一类型的研磨颗粒的含量可为对于混合物的总重量至少15wt%,如对于混合物的总重量至少28wt%,或至少35wt%,或至少43wt%,或至少50wt%,或至少58wt%,或至少60wt%。另外地或可替代地,混合物可包括量为对于混合物的总重量不大于85wt%,如对于混合物的总重量不大于80wt%,或不大于73wt%,或不大于65wt%,或不大于58wt%,或不大于52wt%的第一类型的研磨颗粒。应了解,在混合物中第一类型的研磨颗粒的含量可在包括本文提到的最小百分比和最大百分比中的任一个的范围内。
在另一实施例中,第一类型的研磨颗粒可具有至少3.55g/cm3,如至少3.60g/cm3或至少3.70g/cm3或至少3.80g/cm3或至少3.90g/cm3的密度。在另一个方面,第一类型的研磨颗粒的密度可不大于4.00g/cm3,如不大于3.90g/cm3。应理解,第一类型的研磨颗粒可具有在包括本文公开的最小值和最大值中的任一个的范围内,如在至少3.55g/cm3到不大于4.00g/cm3范围内,如在至少3.80g/cm3到不大于3.90g/cm3范围内的密度。
在某些实施例中,第一类型的研磨颗粒可具有至少5,如至少6或至少7或至少8或至少9或至少10的莫氏硬度。在另一个实施例中,第一类型的研磨颗粒可具有不大于10,如不大于9或不大于8或不大于7的莫氏硬度。此外,第一类型的研磨颗粒可具有在包括本文提到的最小值或最大值中的任一个的范围内的莫氏硬度。举例来说,第一类型的研磨颗粒可具有在至少5并且不大于10范围内的莫氏硬度。
在具体实施例中,第一类型的研磨颗粒可包括氧化物,如氧化铝,且具体来说褐色氧化铝。对于至少一个实施例,第一类型的研磨颗粒可基本上由褐色氧化铝组成。根据一方面,褐色氧化铝可包括对于褐色氧化铝的总重量在88wt%到99wt%范围内的氧化铝(Al2O3)。此外,褐色氧化铝可包括除氧化铝之外的氧化物。举例来说,褐色氧化铝可包括对于褐色氧化铝的总重量在0.05wt%到5wt%范围内的二氧化硅(SiO2),对于褐色氧化铝的总重量在0.03wt%到4wt%范围内的氧化铁(Fe2O3),对于褐色氧化铝的总重量在0.1wt%到3wt%范围内的氧化钛(TiO2),或其任何组合。
在具体实施例中,第一类型的研磨颗粒可包括褐色熔融氧化铝。更具体来说,第一类型的研磨颗粒可基本上由褐色熔融氧化铝组成。在一个实施例中,褐色熔融氧化铝可包括对于褐色熔融氧化铝的总重量在92wt%到98wt%范围内的Al2O3,对于褐色熔融氧化铝的总重量在0.3wt%到0.7wt%范围内的Fe2O3,对于褐色熔融氧化铝的总重量在0.3wt%到0.8wt%范围内的CaO,对于褐色熔融氧化铝的总重量在1.1wt%到3.2wt%范围内的TiO2,对于褐色熔融氧化铝的总重量在0.3wt%到1.7wt%范围内的SiO2,对于褐色熔融氧化铝的总重量在0.1wt%到0.4wt%范围内的MgO,或其任何组合。
在实施例中,第一类型的研磨颗粒可具有至少200μm,如至少250μm,或至少300μm,或至少330μm,或至少340μm,至少370μm,或至少400μm,或至少430μm,或至少450μm,或至少490μm,或至少510μm,或至少550μm,或至少600μm,或至少640μm,或至少700μm的平均粒度。在另一个实施例中,第一类型的研磨颗粒的平均粒度可不大于1150μm,如不大于1030μm,或不大于910μm,或不大于800μm,或不大于760μm,或不大于730μm,或不大于710μm,或不大于650μm,或不大于630μm,或不大于610μm,或不大于590μm,或不大于550μm,或不大于510μm,或不大于490μm。应了解,第一类型的研磨颗粒的平均粒度可在包括本文提到的最小值和最大值中的任一个的范围内。
在某些实施例中,混合物可包括第二类型的研磨颗粒。在一些方面,研磨颗粒的总重量的至少5%可包括第二类型的研磨颗粒,或研磨颗粒的总重量的至少9%可包括第二类型的研磨颗粒,或研磨颗粒的总重量的至少11%可包括第二类型的研磨颗粒,或研磨颗粒的总重量的至少18%可包括第二类型的研磨颗粒,或研磨颗粒的总重量的至少22%可包括第二类型的研磨颗粒。在其它情况下,研磨颗粒的总重量的不大于85%可包括第二类型的研磨颗粒,研磨颗粒的总重量的不大于72%可包括第二类型的研磨颗粒,或研磨颗粒的总重量的不大于65%可包括第二类型的研磨颗粒,或研磨颗粒的总重量的不大于52%可包括第二类型的研磨颗粒,或研磨颗粒的总重量的不大于45%可包括第二类型的研磨颗粒,或研磨颗粒的总重量的不大于35%可包括第二类型的研磨颗粒,或研磨颗粒的总重量的不大于33%可包括第二类型的研磨颗粒。应了解,第二类型的研磨颗粒的含量可在包括本文提到的最小百分比和最大百分比中的任一个的范围内。在具体说明性实施例中,研磨颗粒的总重量的5%到85%可包括第二类型的研磨颗粒。
在另一个实施例中,混合物可包括一定含量的第二类型的研磨颗粒,其可促进研磨制品的改善的形成和/或特性。在一个方面,混合物可包括对于混合物的总重量至少5wt%的第二类型的研磨颗粒,如对于混合物的总重量至少7wt%,或至少11wt%,或至少15wt%,或至少20wt%,或至少28wt%的第二类型的研磨颗粒。另外地或可替代地,混合物可包括对于混合物的总重量不大于67wt%的第二类型的研磨颗粒,如对于混合物的总重量不大于60wt%,或不大于52wt%,或不大于45wt%,或不大于37wt%,或不大于28wt%,或不大于22wt%,或不大于18wt%的第二类型的研磨颗粒。应了解,在混合物中第二类型的研磨颗粒的含量可在包括本文提到的最小百分比和最大百分比中的任一个的范围内。
在一些实施例中,第二类型的研磨颗粒可具有至少2.5g/cm3,或至少2.7g/cm3,或至少2.8g/cm3的密度。在另一个实施例中,第二类型的研磨颗粒的密度可不大于3.1g/cm3,或不大于3.0g/cm3,或不大于2.9g/cm3。此外,第二类型的研磨颗粒可具有在包括本文提到的最小值和最大值中的任一个的范围内的密度。
在另一实施例中,第二类型的研磨颗粒可具有至少2或如至少3或至少4的莫氏硬度。在另一个实施例中,第二类型的研磨颗粒可具有不大于6,如不大于5或不大于4的莫氏硬度。此外,第二类型的研磨颗粒可具有在包括本文提到的最小值或最大值中的任一个的范围内的莫氏硬度。举例来说,第二类型的研磨颗粒可具有在2到5范围内的莫氏硬度。在一些情况下,第二类型的研磨颗粒的硬度可小于第一类型的研磨颗粒的硬度。
在另一实施例中,第二类型的研磨颗粒的平均粒度可至少200μm,如至少250μm,或至少300μm,或至少330μm,或至少340μm,或至少370μm,或至少400μm,或至少430μm,或至少460μm,或至少490μm,或至少510μm,或至少520μm,或至少550μm,或至少600μm,或至少650μm,或至少700μm的平均粒度。在另一个实施例中,第二类型的研磨颗粒的平均粒度可不大于1150μm,如不大于1030μm,或不大于910μm,或不大于820μm,或不大于800μm,或不大于760μm,或不大于730μm,或不大于710μm,或不大于650μm,或不大于630μm,或不大于610μm,或不大于590μm,或不大于550μm,或不大于520μm,或不大于490μm应了解,第二类型的研磨颗粒的平均粒度可在包括本文提到的最小值和最大值中的任一个的范围内。在具体说明性实施例中,第二类型的研磨颗粒的平均粒度可在340μm到820μm范围内。
在具体实施例中,第一类型的研磨颗粒可具有类似于第二类型的研磨颗粒的平均粒度的平均粒度。在另一个实施例中,第一类型的研磨颗粒的平均粒度可不同于第二类型的研磨颗粒的平均粒度。在另一实施例中,第一类型的研磨颗粒的平均粒度可在第二类型的研磨颗粒的平均粒度的30%内,如在第二类型的研磨颗粒的平均尺寸的20%内或10%内。
在实施例中,第二类型的研磨颗粒可包括碳酸盐。对于至少一个实施例,第二类型的研磨颗粒可基本上由碳酸盐组成。示例性碳酸盐可包括碳酸钙、碳酸镁或其组合。在具体实施例中,第二类型的研磨颗粒可包括白云石(碳酸钙镁(CaMg(CO3)2))。在更具体实施例中,第二类型的研磨颗粒可基本上由白云石组成。在说明性实施例中,混合物的研磨颗粒可基本上由褐色熔融氧化铝和白云石组成。
在具体实施例中,包括白云石的第二类型的研磨颗粒可具有至少2并且不大于4的莫氏硬度。在另一个具体实施例中,包括白云石的第二类型的研磨颗粒可具有至少450μm到600μm的平均粒度。
在实施例中,混合物可包括对于混合物的总重量至少6wt%粘合材料,如对于混合物的总重量至少11wt%或至少15wt%粘合材料。在其它实施例中,混合物可包括对于混合物的总重量不大于35wt%粘合材料,如对于混合物的总重量不大于29wt%,或不大于25wt%,或不大于20wt%粘合材料。应了解,粘合材料的含量可在包括本文提到的最小百分比和最大百分比中的任一个的范围内。在具体说明性实施例中,混合物可包括对于混合物的总重量在10wt%到35wt%范围内的粘合材料。
在某些情况下,粘合材料可以前体粘合材料的形式提供,其在进一步处理时可形成最后形成的粘合材料。举例来说,粘合材料可包括树脂粘合材料,其可被固化以形成最后形成的粘合材料。在具体说明性实施例中,树脂粘合材料可包括环氧树脂、聚酯树脂、酚醛树脂、氰酸酯树脂、聚氨酯树脂、虫胶或其组合。此外,树脂粘合材料可作为液体、固体或这两者提供到混合物。在实施例中,混合物可包括液体酚醛树脂(如甲阶酚醛树脂)和粉末状酚醛树脂(如酚醛清漆树脂)。在一个说明性实施例中,粉末状树脂可包括对于粉末状树脂的总重量在6wt%到14wt%范围内的六胺。在某些实施例中,按重量计粉末状树脂与液体树脂的比率可为至少1:1,至少1.5:1,至少2:1,或至少3:1。在其它实施例中,按重量计粉末状树脂与液体树脂的比率可不大于6:1,不大于5:1,或不大于4:1。
在额外实施例中,混合物可任选地包括填充剂材料。填充剂材料可基于硬度、韧度、组成、制造方法、粒径或其组合而不同于研磨颗粒。在实施例中,混合物可包括对于混合物的总重量至少5wt%填充剂材料,如对于混合物的总重量至少9wt%,或至少11wt%,或至少14wt%填充剂材料。另外,混合物可包括对于混合物的总重量不大于30wt%填充剂材料,如对于混合物的总重量不大于26wt%,或不大于22wt%,或不大于19wt%,或不大于16wt%填充剂材料。应了解,填充剂材料的含量可在包括本文提到的最小百分比和最大百分比中的任一个的范围内。
填充剂材料可具有选自由粉末、细粒、球、纤维和其组合组成的群组的材料。在一个实施例中,填充剂材料可包括选自由无机材料、有机材料和其组合组成的群组的材料。在另一实施例中,填充剂材料可包括选自由以下组成的群组的材料:沙、氧化铝泡、铝矾土、铬铁矿、菱镁矿、多铝红柱石泡、硼化物、二氧化钛、碳产品(例如碳黑、焦炭或石墨)、木粉、粘土、滑石、六方氮化硼、二硫化钼、长石、霞石正长岩、玻璃球、玻璃纤维、CaF2、KBF4、冰晶石(Na3AlF6)、氟化钾铝,如钾冰晶石(K3AlF6)、黄铁矿、ZnS、硫化铜、包括Fe2S的材料,如Pyrox、矿物油、氟化物、碳酸盐、碳酸钙,和其组合。在一个说明性实施例中,填充剂材料可包括黄铁矿、冰晶石、CaO或其组合。
在一些情况下,混合物可在多个步骤中合并。在一个实例中,研磨颗粒与液体树脂材料混合以使液体树脂包覆研磨颗粒。粉末状酚醛树脂和填充剂材料分别在混合器中共混,并且润湿的研磨颗粒随后添加到共混的粉末并且与其混合以用共混的粉末均匀地包覆润湿的研磨颗粒。
在104处,方法100可包括将混合物放入模具中。模具可由不锈钢、高碳钢、高铬钢、另一种合适的材料或其组合制成。在一些情况下,混合物的一层或多层可放入模具中,如通过直线或旋转铺展。在说明性实施例中,其它部件,如一个或多个加强层可放置在混合物的至少一个层上方、下方或上方和下方这两者。在某些实施例中,加强层可包含选自由有机材料、无机材料和其组合组成的群组的材料。另外,加强层可包含选自由以下组成的群组的材料:织物、纤维、膜、织造材料、非织造材料、玻璃、玻璃纤维、陶瓷、聚合物、树脂、聚合物、氟化聚合物、环氧树脂、聚酯树脂、聚氨酯、聚酯、橡胶、聚酰亚胺、聚苯并咪唑、芳香族聚酰胺、经改性的酚醛树脂和其组合。
在106处,方法100可包括在模具中时对混合物施用压制工艺。在当形成多个研磨层时的情况下,研磨层中的每个可进行相应的压制工艺。压制工艺可包括冷压制工艺、温压制工艺或热压制工艺。在说明性实施例中,温压制工艺可在35℃到75℃范围内的温度下施用。
在108处,方法100可包括加热混合物以生产切割轮。在一些实施例中,加热混合物以生产切割轮可为任选的。
图2包括根据一实施例的切割轮200的视图。切割轮200包括主体202和用于将切割轮200安装到切割工具的安装孔204。安装孔204的直径206可为主体202的内径,并且主体202可具有外径208。在实施例中,外径208可为至少220mm,或至少270mm,至少310mm,或至少360mm。在另一个实施例中,外径208可不大于535mm,或不大于457mm,或不大于415mm,或不大于355mm。应了解,主体202的外径208可在包括本文提到的最小值和最大值中的任一个的范围内。
在某些方面,内径206可为至少35mm,至少46mm,或至少54mm。在其它情况下,内径206可不大于90mm,或不大于77mm,或不大于62mm。应了解,主体202的内径206可在包括本文提到的最小值和最大值中的任一个的范围内。
主体202还可具有至少0.7mm,至少1.5mm,或至少1.9mm的厚度。在一些情况下,主体可具有不大于6.5mm,或不大于5.7mm,或不大于4.8mm,或不大于3.5mm,或不大于2.2mm的厚度。应了解,主体202的厚度可在包括本文提到的最小值和最大值中的任一个的范围内。另外,主体202可具有在125:1到15:1范围内的外径208与厚度的比率。
如先前相对于图1所描述,主体202可包括包括在用于形成切割轮200的混合物中的材料。举例来说,主体202可包括提供在混合物中的研磨颗粒、提供在混合物中的粘合材料和提供在混合物中的任何其它组分。另外,主体202还可包括一个或多个研磨部分,其可呈在主体202内径向延伸的层的形式。研磨部分可包括包含于粘合材料内的研磨颗粒、填充剂材料和用于混合物中的任何其它添加剂。在某些情况下,一个或多个加强构件(其可呈在主体内径向延伸的形式)可定位成邻近于一个或多个研磨部分以将研磨部分彼此分开。在某些构造中,加强构件中的一个或多个可位于用于研磨部分的材料之上或位于其之下。在至少一个实施例中,加强构件可与研磨部分直接接触。在具体实施例中,加强构件可直接粘合到研磨部分的部分并且至少部分地浸渍研磨部分的部分。在本文实施例的其它设计中,至少一个研磨部分(或多个研磨部分)可安置在第一加强构件和第二加强构件之间。根据一个构造,可采用多个研磨部分作为至少分离第一加强部件和第二加强部件的离散插入层。
在一些情况下,主体202可包括可由相同混合物制成的研磨部分,并且因此具有相对于彼此大体上相同含量的研磨颗粒、粘合材料、填充剂材料和/或添加剂。仍然应了解,在至少一个实施例中,主体可至少包括第一研磨部分和第二研磨部分,其中第一研磨部分可具有不同于第二研磨部分的至少一个特征,其中此类特征可包括研磨颗粒的含量、研磨颗粒的类型、粘合材料的含量、粘合材料的类型、填充剂材料的含量、填充剂材料的类型等。应了解,本文考虑加强构件和研磨部分的任何组合。
图3包括根据一实施例的图2的切割轮200的横截面视图。在图3的说明性实施例中,切割轮具有安装孔204和研磨部分302。在此实施例中,研磨部分302可为切割轮200的主体202。研磨部分302可包括包含于粘合材料内的第一类型的研磨颗粒和第二类型的研磨颗粒以及填充剂材料。研磨部分302还可具有厚度304。
图4包括根据另一实施例的图2的切割轮200的横截面视图。在图4的说明性实施例中,切割轮具有安装孔204和包括第一研磨部分402和第二研磨部分404的主体。切割轮200还可包括加强构件406。第一研磨部分402和第二研磨部分404可包括包含于粘合材料内的研磨颗粒和包含于粘合材料内的填充剂组合物。在一些情况下,第一研磨部分402和第二研磨部分404的研磨颗粒的含量、粘合材料的含量和包含于粘合材料内的填充剂组合物的含量可大体上相同,而在其它情况下,第一研磨部分402和第二研磨部分404的的研磨颗粒的含量、粘合材料的含量和包含于粘合材料内的填充剂组合物中的至少一种可不同。
第一研磨部分402可具有厚度408,并且第二研磨部分404可具有厚度410。此外,加强构件406可具有厚度412。在一些情况下,厚度408可与厚度410大体上相同,而在其它实施例中,厚度408可不同于厚度410。此外,厚度412可与厚度408、厚度410或这两者大体上相同或不同。
图5包括根据一额外实施例的图2的切割轮200的横截面视图。在图2的说明性实施例中,切割轮200包括安装孔204和包括第一加强构件502、研磨部分506和第二加强构件504的主体。
在实施例中,研磨部分可包括第一类型的研磨颗粒。在说明性实施例中,第一类型的研磨颗粒可包括褐色熔融氧化铝。另外,第一类型的研磨颗粒可具有如先前相对于用于形成切割轮200的混合物的第一类型的研磨颗粒的平均粒度所描述的平均粒度。
研磨部分还可包括第二类型的研磨颗粒,如白云石。白云石晶粒可位于研磨部分中使得白云石晶粒旨在撞击工件和帮助材料去除。在实施例中,第二类型的研磨颗粒可具有如先前相对于混合物的第二类型的研磨颗粒的平均粒度所描述的平均粒度。
在实施例中,研磨部分可包括对于研磨部分的总体积至少30vol%研磨颗粒,如对于研磨部分的总体积至少33vol%,或至少35vol%或至少37vol%或至少39vol%或至少42vol%或至少44vol%或至少46vol%或至少48vol%研磨颗粒。在另一个实施例中,研磨部分可包括对于研磨部分的总体积不大于65vol%研磨颗粒,如对于研磨部分的总体积不大于60vol%或不大于58vol%,或不大于56vol%,或不大于53vol%,或不大于51vol%研磨颗粒,或不大于49vol%,或不大于47vol%,或不大于45vol%,或不大于44vol%,或不大于42vol%研磨颗粒。应了解,在研磨部分中的研磨颗粒的含量可在包括本文提到的最小百分比和最大百分比中的任一个的范围内。在具体说明性实施例中,研磨部分可包括对于研磨部分的总体积在39vol%到51vol%的范围内的研磨颗粒。
在另一实施例中,在研磨部分中至少10%的研磨颗粒可包括第一类型的研磨颗粒,如在研磨部分中至少20%或至少30%或至少40%或至少50%或至少60%或至少70%或至少80%或至少90%的研磨颗粒可包括第一类型的研磨颗粒。在另一个实施例中,不大于99%的研磨部分的研磨颗粒可包括第一类型的研磨颗粒,如在研磨部分中不大于95%或不大于90%或不大于85%或不大于80%或不大于75%或不大于70%或不大于65%或不大于60%或不大于55%或不大于50%的研磨颗粒可包括第一类型的研磨颗粒。此外,第一类型的研磨颗粒可以在包括本文提到的最小百分比和最大百分比中的任一个的范围内的量存在于研磨部分。举例来说,在研磨部分中10%到99%的研磨颗粒可包括第一类型的研磨颗粒。
在具体实施例中,研磨部分可包括对于研磨部分的总体积至少10vol%的第一类型的研磨颗粒。举例来说,研磨部分可包括对于研磨部分的总体积至少15vol%,或至少17vol%,或至少19vol%,或至少21vol%,或至少22vol%,或至少25vol%,或至少28vol%,或至少30vol%,或至少31vol%,或至少33vol%,或至少35vol%,或至少37vol%,或至少39vol%,或至少40vol%的第一类型的研磨颗粒。另外地或可替代地,研磨部分可包括对于研磨部分的总体积不大于53vol%的第一类型的研磨颗粒,如对于研磨部分的总体积不大于51vol%,或不大于49vol%,或不大于45vol%,或不大于43vol%,或不大于41vol%,或不大于39vol%,或不大于37vol%,或不大于35vol%,或不大于34vol%,或不大于32vol%,或不大于31vol%,或不大于27vol%,或不大于25vol%,或不大于22vol%的第一类型的研磨颗粒。应了解,研磨部分可包括在包括本文提到的最小百分比和最大百分比中的任一个的范围内第一类型的研磨颗粒的含量。在具体说明性实施例中,研磨部分可包括对于研磨部分的总体积在22vol%到43vol%范围内的第一类型的研磨颗粒。
在实施例中,至少1%的研磨部分的研磨颗粒可包括第二类型的研磨颗粒,如至少2%或至少3%或至少4%或至少5%或至少6%或至少7%或至少8%或至少9%或至少10%或至少12%或至少15%或至少18%或至少20%或至少22%或至少25%或至少27%或至少30%的研磨部分的研磨颗粒可包括第二类型的研磨颗粒。在另一个实施例中,在研磨部分中不大于60%的研磨颗粒可包括第二类型的研磨颗粒,如不大于55%或不大于50%或不大于45%或不大于40%或不大于37%或不大于35%或不大于32%或不大于30%或不大于27%或不大于25%或不大于23%或不大于20%或不大于18%或不大于15%的研磨部分的研磨颗粒可包括第二类型的研磨颗粒。此外,第二类型的研磨颗粒可以包括本文提到的最小百分比和最大百分比中的任一个的量存在于研磨部分中。在说明性实施例中,在研磨部分中2%到60%的研磨颗粒可包括第二类型的研磨颗粒。
在另一个实施例中,研磨部分可包括对于研磨部分的总体积至少5vol%的第二类型的研磨颗粒,如对于研磨部分的总体积至少7vol%,或至少8vol%,或至少9vol%,或至少10vol%,或至少11vol%,或至少13vol%,或至少14vol%,或至少15vol%,或至少17vol%,或至少19vol%,或至少22vol%,或至少25vol%,或至少27vol%,或至少30vol%的第二类型的研磨颗粒。另外地或可替代地,研磨部分可包括对于研磨部分的总体积不大于45vol%的第二类型的研磨颗粒,如对于研磨部分的总体积不大于42vol%,或不大于39vol%,或不大于36vol%,或不大于33vol%,或不大于31vol%或不大于27vol%不大于26vol%,或不大于24vol%,或不大于22vol%,或不大于21vol%,或不大于20vol%,或不大于17vol%,或不大于15vol%,或不大于13vol%,或不大于11vol%的第二类型的研磨颗粒。应了解,研磨部分可包括在包括本文提到的最小值和最大值中的任一个的范围内的第二类型的研磨颗粒的含量。在具体说明性实施例中,研磨部分可包括对于研磨部分的总体积在5vol%到16vol%范围内的第二类型的研磨颗粒
在另一个实施例中,研磨部分可包括一定研磨颗粒比率(Ca2/Ca1),其可促进研磨工具的改善的形成和特性,其中Ca1表示对于研磨部分的总体积第一类型的研磨颗粒的含量(vol%),并且Ca2表示对于研磨部分的总体积第二类型的研磨颗粒的含量(vol%)。举例来说,研磨颗粒比率(Ca2/Ca1)可不大于1,如不大于0.99或不大于0.97或不大于0.95或不大于0.93或不大于0.9或不大于0.87或不大于0.85或不大于0.83或不大于0.8或不大于0.77或不大于0.75或不大于0.73或不大于0.7或不大于0.67或不大于0.65或不大于0.63或不大于0.6或不大于0.57或不大于0.55或不大于0.53或不大于0.5或不大于0.47或不大于0.45或不大于0.43或不大于0.4或不大于0.37或不大于0.35或不大于0.33或不大于0.3。在另一种情况下,研磨颗粒比率(Ca2/Ca1)可为至少0.13或至少0.15或至少0.17或至少0.19或至少0.21或至少0.23或至少0.25或至少0.29或至少0.32或至少0.35或至少0.37或至少0.40或至少0.42或至少0.43或至少0.45或至少0.47或至少0.51或至少0.53或至少0.55或至少0.57或至少0.59或至少0.61或至少0.64或至少0.66或至少0.69或至少0.71或至少0.74或至少0.77或至少0.8或至少0.82至少0.85或至少0.88或至少0.91或至少0.93或至少0.95或至少0.97或至少0.99。此外,研磨颗粒比率(Ca2/Ca1)可在包括本文提到的最小值和最大值中的任一个的范围内。在说明性实施例中,研磨颗粒比率(Ca2/Ca1)可在0.15到0.45范围内。
在实施例中,研磨部分可包括第一类型的研磨颗粒的平均粒度与第二类型的研磨颗粒的平均粒度的粒径比率。举例来说,粒径比率可为至少0.5或至少0.6或至少0.7或至少0.8或至少0.9或至少1.0或至少1.1或至少1.2或至少1.3或至少1.4或至少1.5或至少1.6或至少1.7或至少1.8或至少1.9或至少2.0或至少2.1或至少2.2。在另一种情况下,第一类型的研磨颗粒的平均粒度与第二类型的研磨颗粒的平均粒度的粒径比率可不大于3或不大于2.8或不大于2.6或不大于2.5或不大于2.4或不大于2.3或不大于2.2或不大于2.1或不大于2.0或不大于1.9或不大于1.8或不大于1.6或不大于1.5或不大于1.4或不大于1.3或不大于1.2或不大于1.1或不大于1.0或不大于0.9或不大于0.8。此外,粒径比率可在包括本文提到的最小值和最大值中的任一个的范围内。在说明性实施例中,第一类型的研磨颗粒与第二类型的研磨颗粒的粒径比率可在0.7到1.4范围内。
在其它实施例中,研磨部分可包括对于研磨部分的总体积至少21vol%粘合材料,如对于研磨部分的总体积至少25vol%,或至少27vol%,或至少29vol%,或至少30vol%,或至少31vol%,至少32vol%,至少36vol%,或至少38vol%,或至少40vol%,或至少43vol%粘合材料。另外地或可替代地,研磨部分可包括对于研磨部分的总体积不大于62vol%粘合材料,如对于研磨部分的总体积不大于58vol%,或不大于56vol%,或不大于54vol%,或不大于51vol%,或不大于49vol%,或不大于47vol%粘合材料,或对于研磨部分的总体积不大于44vol%,或不大于43vol%,或不大于41vol%,或不大于40vol%,或不大于38vol%,或不大于35vol%粘合材料。应了解,研磨部分的粘合材料的含量可在包括本文提到的最小百分比和最大百分比中的任一个的范围内。在具体说明性实施例中,研磨部分的粘合材料的含量对于研磨部分的总体积可在27vol%到44vol%范围内。
在实施例中,研磨部分可包括对于研磨部分的总体积至少2vol%填充剂材料,如对于研磨部分的总体积至少3vol%,或至少4vol%,或至少5vol%,或至少6vol%,或至少7vol%,或至少8vol%,或至少9vol%,或至少10vol%,或至少11vol%,或至少12vol%,或至少13vol%,或至少14vol%,或至少15vol%填充剂材料。另外地或可替代地,研磨部分可包括对于研磨部分的总体积不大于16vol%的填充剂材料,如对于研磨部分的总体积不大于15vol%,或不大于13vol%,或不大于12vol%,或不大于11vol%,或不大于10vol%,或不大于9vol%,或不大于8vol%,或不大于7vol%,或不大于6vol%,或不大于5vol%的填充剂材料。应了解,研磨部分可包括在包括本文提到的最小百分比和最大百分比中的任一个范围内的填充剂材料的含量。在具体说明性实施例中,研磨部分可包括对于研磨部分的总体积在6vol%到10vol%范围内的填充剂材料。
在一个方面,研磨部分可包括一定含量的黄铁矿材料,其可促进研磨工具的改善的形成和/或特性。举例来说,研磨部分可包括对于研磨部分的总体积至少1vol%黄铁矿材料,如对于研磨部分的总体积至少2vol%,或至少4vol%,或至少5vol%,或至少6vol%黄铁矿材料。在额外实施例中,研磨部分可包括对于研磨部分的总体积不大于15vol%黄铁矿材料,如对于研磨部分的总体积不大于13vol%,或不大于12vol%,或不大于10vol%,或不大于9vol%,或不大于8vol%,或不大于7vol%,或不大于6vol%黄铁矿材料。应了解,黄铁矿材料的含量可在包括上文提到的最小百分比和最大百分比中的任一个的范围内。在具体说明性实施例中,黄铁矿材料的含量对于研磨部分的总体积可在4vol%到12vol%范围内。
在某些情况下,研磨部分可包括对于研磨部分的总体积至少0.5vol%冰晶石材料,如对于研磨部分的总体积至少0.8vol%,或至少1vol%,或至少1.2vol%,或至少1.4vol%,或至少1.5vol%,或至少1.7vol%,或至少1.8vol%,或至少2vol%冰晶石材料。另外,研磨部分可包括对于研磨部分的总体积不大于8vol%冰晶石,如对于研磨部分的总体积不大于7vol%,或不大于6vol%,或不大于5vol%,或不大于4vol%,或不大于3vol%,或不大于2vol%冰晶石材料。应了解,研磨部分可包括在包括本文提到的最小百分比和最大百分比中的任一个范围内的冰晶石材料的含量。在具体说明性实施例中,冰晶石材料的含量对于研磨部分的总体积可在0.5vol%到5vol%范围内。
在其它实施例中,研磨部分可包括对于研磨部分的总体积至少0.01vol%氧化钙材料,如对于研磨部分的总体积至少0.02vol%,或至少0.03vol%,或至少0.04vol%氧化钙材料。在额外实施例中,研磨部分可包括对于研磨部分的总体积不大于1vol%氧化钙材料,如对于研磨部分的总体积不大于0.8vol%,或不大于0.5vol%,或不大于0.2vol%,或不大于0.1vol%,或不大于0.08vol%,或不大于0.06vol%氧化钙材料。应了解,氧化钙材料的含量可在包括本文提到的百分比中的任一个的范围内。在具体说明性实施例中,氧化钙材料的含量对于研磨部分的总体积可在0.01vol%到0.5vol%范围内。
在具体实施例中,研磨部分可包括一定量的孔隙度,如对于研磨部分的总体积至少7vol%孔隙度,或对于研磨部分的总体积至少8vol%或至少10vol%或至少12vol%或至少14vol%或至少15vol%或至少17vol%或至少19vol%或至少21vol%或至少23vol%或至少25vol%或至少27vol%或至少29vol%或至少30vol%孔隙度。在其它情况下,研磨部分可包括对于研磨部分的总体积不大于31vol%孔隙度,对于研磨部分的总体积不大于30vol%或不大于29vol%或不大于27vol%或不大于25vol%或不大于24vol%或不大于22vol%或不大于20vol%或不大于18vol%或不大于17vol%或不大于15vol%或不大于13vol%或不大于10vol%或不大于9vol%或不大于7vol%孔隙度。应了解,研磨部分的孔隙度可在上文提到的值中的任一个之间的范围内。在具体说明性实施例中,研磨部分的孔隙度对于研磨部分的总体积可在10vol%到25vol%范围内。
图6包括根据一实施例的具有凹底配置的图2的切割轮200的横截面视图。在图6的说明性实施例中,切割轮200包括具有直径206的安装孔204和具有厚度604的研磨部分602。切割轮200还包括外径208。
图7包括根据另一实施例的具有凹底配置的图2的切割轮200的横截面视图。在图7的说明性实施例中,切割轮200包括安装孔204。切割轮200还包括第一研磨部分702和第二研磨部分704。另外,切割轮200包括第一加强构件706和第二加强构件708。另外,第一研磨部分702和第二研磨部分704可各自具有相应的厚度,如厚度710。第一加强构件706和第二加强构件708可各自具有相应的厚度,如厚度712。
图8包括根据一额外实施例的具有凹底配置的图2的切割轮200的横截面视图。在图8的说明性实施例中,切割轮200包括安装孔204、第一研磨部分802和第二研磨部分804。切割轮200还包括第一加强构件806、第二加强构件808和第三加强构件810。在一些情况下,如在图8的说明性实施例中,第二研磨部分804的一部分可与第三加强构件810接触。
图9包括根据另一实施例的具有凹底配置的图2的切割轮200的横截面视图。在图9的说明性实施例中,切割轮200包括安装孔204、第一研磨部分902、第二研磨部分904和第三研磨部分906。切割轮200还包括第一加强构件908和第二加强构件910。
许多不同方面和实施例都是可能的。在本文中描述那些方面和实施例中的一些。在阅读本说明书之后,熟练的技术人员将了解到,那些方面和实施例仅仅是说明性的,并且不限制本发明的范围。实施例可根据如下所列实施例中的任何一个或多个。
实施例1.一种研磨制品,其包含:
包括研磨部分的主体,所述研磨部分包括包含于粘合材料中的研磨颗粒,
其中所述研磨颗粒包括第一类型的研磨颗粒(包括褐色氧化铝)和第二类型的研磨颗粒(包括碳酸盐);并且
其中所述主体包含不大于1的研磨颗粒比率(Ca2/Ca1),其中Ca1表示对于所述研磨部分的总体积所述第一类型的研磨颗粒的含量(vol%),并且Ca2表示对于所述研磨部分的总体积所述第二类型的研磨颗粒的含量(vol%)。
实施例2.实施例1所述的研磨制品,其中所述研磨制品包括粘合研磨工具。
实施例3.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述粘合材料包含有机材料。
实施例4.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述粘合材料包含树脂。
实施例5.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述粘合材料的存在量为对于所述研磨部分的总体积至少25vol%或对于所述研磨部分的总体积至少27vol%或至少30vol%或至少32vol%或至少34vol%或至少36vol%或至少38vol%或至少40vol%或至少43vol%或至少45vol%。
实施例6.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述粘合材料的存在量为对于所述研磨部分的总体积不大于62vol%或对于所述研磨部分的总体积不大于58vol%或不大于56vol%或不大于54vol%或不大于51vol%或不大于49vol%或不大于47vol%或不大于43vol%或不大于41vol%或不大于40vol%或不大于38vol%。
实施例7.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述褐色氧化铝包含对于所述褐色氧化铝的总重量在88wt%到99wt%范围内的Al2O3,对于所述褐色氧化铝的总重量在0.03wt%到约4wt%范围内的Fe2O3,对于所述褐色氧化铝的总重量在0.1wt%到约3wt%范围内的TiO2,对于所述褐色氧化铝的总重量在0.05wt%到5wt%范围内的SiO2,或其任何组合。
实施例8.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述研磨部分包含对于所述研磨部分的总体积至少30vol%或对于所述研磨部分的总体积至少33vol%或至少35vol%或至少37vol%或至少39vol%或至少42vol%或至少44vol%或至少46vol%或至少48vol%的研磨颗粒的总含量。
实施例9.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述研磨部分包含对于所述研磨部分的总体积不大于60vol%或不大于58vol%或不大于56vol%或不大于53vol%或不大于51vol%或不大于49vol%或不大于47vol%或不大于45vol%或不大于44vol%或不大于42vol%的研磨颗粒的总含量。
实施例10.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述研磨颗粒比率(Ca2/Ca1)不大于0.99或不大于0.97或不大于0.95或不大于0.93或不大于0.9或不大于0.87或不大于0.85或不大于0.83或不大于0.8或不大于0.77或不大于0.75或不大于0.73或不大于0.7或不大于0.67或不大于0.65或不大于0.63或不大于0.6或不大于0.57或不大于0.55或不大于0.53或不大于0.5或不大于0.47或不大于0.45或不大于0.43或不大于0.4或不大于0.37或不大于0.35或不大于0.33或不大于0.3。
实施例11.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述研磨颗粒比率(Ca2/Ca1)为至少0.13或至少0.15或至少0.17或至少0.19或至少0.21或至少0.23或至少0.25或至少0.29或至少0.32或至少0.35或至少0.37或至少0.40或至少0.42或至少0.43或至少0.45或至少0.47或至少0.51或至少0.53或至少0.55或至少0.57或至少0.59或至少0.61或至少0.64或至少0.66或至少0.69或至少0.71或至少0.74或至少0.77或至少0.8或至少0.82至少0.85或至少0.88或至少0.91或至少0.93或至少0.95或至少0.97或至少0.99。
实施例12.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述研磨部分包含对于所述研磨部分的总体积至少15vol%或对于所述研磨部分的总体积至少17vol%或至少19vol%或至少21vol%或至少22vol%或至少25vol%或至少28vol%或至少30vol%或至少31vol%或至少33vol%或至少35vol%或至少37vol%或至少39vol%的所述第一类型的研磨颗粒的含量。
实施例13.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述研磨部分包含对于所述研磨部分的总体积不大于53vol%或对于所述研磨部分的总体积不大于51vol%或不大于49vol%或不大于45vol%或不大于43vol%或不大于41vol%或不大于39vol%或不大于37vol%或不大于35vol%或不大于32vol%或不大于31vol%或不大于27vol%或不大于25vol%或不大于22vol%的所述第一类型的研磨颗粒的含量。
实施例14.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述主体包含对于所述研磨部分的总体积至少7vol%或对于所述研磨部分的总体积至少8vol%或至少9vol%或至少10vol%或至少11vol%或至少13vol%至少15vol%或至少17vol%或至少19vol%或至少22vol%或至少25vol%或至少27vol%或至少30vol%的所述第二类型的所述研磨颗粒的含量。
实施例15.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述研磨部分包含对于所述研磨部分的总体积不大于45vol%或对于所述研磨部分的总体积不大于42vol%或不大于39vol%或不大于36vol%或不大于33vol%或不大于31vol%或不大于27vol%或不大于24vol%或不大于22vol%或不大于20vol%或不大于17vol%或不大于15vol%或不大于13vol%或不大于11vol%的所述第二类型的所述研磨颗粒的含量。
实施例16.实施例1或2所述的研磨制品,其中至少10%的所述研磨颗粒包括所述第一类型的研磨颗粒,或至少20%或至少30%或至少40%或至少50%或至少60%或至少70%或至少80%或至少90%的所述研磨颗粒包括所述第一类型的研磨颗粒。
实施例17.实施例1或2所述的研磨制品,其中不大于99%的所述研磨颗粒包括所述第一类型的研磨颗粒,或不大于95%或不大于90%或不大于85%或不大于80%或不大于75%或不大于70%或不大于65%或不大于60%或不大于55%或不大于50%的所述研磨颗粒包括所述第一类型的研磨颗粒。
实施例18.实施例1或2所述的研磨制品,其中至少1%的所述研磨颗粒包括所述第二类型的研磨颗粒,或至少2%或至少3%或至少4%或至少5%或至少6%或至少7%或至少8%或至少9%或至少10%或至少12%或至少15%或至少18%或至少20%或至少22%或至少25%或至少27%或至少30%的所述研磨颗粒包括所述第二类型的研磨颗粒。
实施例19.实施例1或2所述的研磨制品,其中不大于60%的所述研磨颗粒包括所述第二类型的研磨颗粒,或不大于55%或不大于50%或不大于45%或不大于40%或不大于37%或不大于35%或不大于32%或不大于30%或不大于27%或不大于25%或不大于23%或不大于20%或不大于18%或不大于15%。
实施例20.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述第一类型的所述研磨颗粒包含褐色熔融氧化铝。
实施例21.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述第一类型的所述研磨颗粒基本上由褐色熔融氧化铝组成。
实施例22.实施例21所述的研磨制品,其中所述褐色熔融氧化铝包含对于所述褐色熔融氧化铝的总重量在92wt%到98wt%范围内的Al2O3,对于所述褐色熔融氧化铝的总重量在0.3wt%到0.7wt%范围内的Fe2O3,对于所述褐色熔融氧化铝的总重量在0.3wt%到0.8wt%范围内的CaO,对于所述褐色熔融氧化铝的总重量在1.1wt%到3.2wt%范围内的TiO2,对于所述褐色熔融氧化铝的总重量在0.3wt%到1.7wt%范围内的SiO2,对于所述褐色熔融氧化铝的总重量在0.1wt%到0.4wt%范围内的MgO,或其任何组合。
实施例23.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述第一类型的所述研磨颗粒包含至少250μm或至少300μm或至少330μm或至少370μm或至少400μm或至少430μm或至少450μm或至少490μm或至少510μm或至少550μm或至少600μm的平均粒度。
实施例24.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述第一类型的研磨颗粒包含不大于800μm或不大于760μm或不大于730μm或不大于710μm或不大于650μm或不大于630μm或不大于610μm或不大于590μm或不大于550μm或不大于510μm或不大于490μm的平均粒度。
实施例25.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述第二类型的研磨颗粒包含碳酸钙。
实施例26.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述第二类型的研磨颗粒包含碳酸钙镁。
实施例27.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述第二类型的研磨颗粒包含白云石(CaMg(CO3)2)。
实施例28.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述第二类型的研磨颗粒基本上由白云石组成。
实施例29.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述第一类型的研磨颗粒的平均粒度与所述第二类型的研磨颗粒的平均粒度的比率为至少0.5或至少0.6或至少0.7或至少0.8或至少0.9或至少1.0或至少1.1或至少1.2或至少1.3或至少1.4或至少1.5或至少1.6或至少1.7或至少1.8或至少1.9或至少2.0或至少2.1或至少2.2。
实施例30.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述第一类型的研磨颗粒的平均粒度与所述第二类型的研磨颗粒的平均粒度的比率不大于3或不大于2.8或不大于2.6或不大于2.5或不大于2.4或不大于2.3或不大于2.2或不大于2.1或不大于2.0或不大于1.9或不大于1.8或不大于1.6或不大于1.5或不大于1.4或不大于1.3或不大于1.2或不大于1.1或不大于1.0或不大于0.9或不大于0.8。
实施例31.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述第二类型的所述研磨颗粒包含小于所述第一类型的研磨颗粒的硬度的硬度。
实施例32.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述第二类型的所述研磨颗粒所述第二研磨剂包含不大于6或不大于5或不大于4的莫氏硬度
实施例33.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述第二类型的所述研磨颗粒包含至少2或至少3的莫氏硬度。
实施例34.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述第二类型的所述研磨颗粒包含至少250μm或至少300μm或至少330μm或至少370μm或至少400μm或至少430μm或至少460μm或至少490μm或至少520μm或至少550μm或至少600μm的平均粒度。
实施例35.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述第二类型的所述研磨颗粒包含不大于800μm或不大于760μm或不大于730μm或不大于710μm或不大于650μm或不大于630μm或不大于610μm或不大于590μm或不大于550μm或不大于520μm或不大于490μm的平均粒度。
实施例36.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述主体包含至少一种加强构件。
实施例37.实施例36所述的研磨制品,其中所述加强构件从中心开口贯穿所述主体的一部分径向延伸到外围边缘。
实施例38.实施例36或37所述的研磨制品,其中所述加强构件包含有机材料、无机材料、天然材料、合成材料、纤维、束、织造材料、非织造材料中的至少一种或其任何组合。
实施例39.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述研磨部分包含对于所述研磨部分的总体积至少7vol%或对于所述研磨部分的总体积至少8vol%或至少10vol%或至少12vol%或至少14vol%或至少15vol%或至少17vol%或至少19vol%或至少21vol%或至少23vol%或至少25vol%或至少27vol%或至少29vol%或至少30vol%的孔隙度。
实施例40.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述研磨部分包含对于所述研磨部分的总体积不大于30vol%或对于所述研磨部分的总体积不大于29vol%或不大于27vol%或不大于25vol%或不大于24vol%或不大于22vol%或不大于20vol%或不大于18vol%或不大于17vol%或不大于15vol%或不大于13vol%或不大于10vol%或不大于9vol%或不大于7vol%的孔隙度。
实施例41.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述研磨部分包含包括黄铁矿、冰晶石、CaO或其任何组合的填充剂材料。
实施例42.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述研磨部分包含存在含量为对于所述研磨部分的总体积至少2vol%或对于所述研磨部分的总体积至少3vol%或至少4vol%或至少5vol%或至少6vol%或至少7vol%或至少8vol%或至少9vol%或至少10vol%或至少11vol%或至少12vol%的填充剂材料。
实施例43.实施例1或2所述的研磨制品,其中所述主体包含存在含量为对于所述研磨部分的总体积不大于15vol%或对于所述研磨部分的总体积不大于13vol%或不大于12vol%或不大于11vol%或不大于10vol%或不大于9vol%或不大于8vol%或不大于7vol%或不大于6vol%或不大于5vol%的填充剂材料。
实例
实例1
根据本文所述的实施例形成代表性切割轮样品,S1和S2。使用相同方法但是具有与S1和S2的组成不同的组成形成常规切割轮样品CS。在表1中包括用于形成S1、S2和CS切割轮样品的每种组分的含量并且以vol%和wt%两者表达。体积含量是对于每个轮样品的主体的总体积,并且重量含量是对于用于形成相应样品所制备的每种混合物的总重量。褐色熔融氧化铝研磨颗粒和白云石研磨颗粒具有约600微米的类似平均粒度。对于每种组成,形成3到5个样品。所有样品都用来自牧田有限公司(Makita Co.Ltd.)的切割机用于切割具有Φ60mm×3mm的尺寸的碳钢管。切割机以3800转每分钟的速度操作。切割机的功率为12kW,并且工作容积为220V。对工件作四十个切口以确定切割轮样品的磨削比。
表1
图10包括指示切割轮样品S1、S2和CS的平均磨削比(在图中由条柱表示)的条形直方图。切割轮样品S1表明相比于CS的磨削比的可比的磨削比,并且S2表明相比于CS的平均磨削比的改善的平均磨削比。
前述实施例涉及研磨产品,并且具体来说粘合研磨切割轮,其表示对当前技术发展水平的改变。本文实施例的切割轮利用促成优于常规切割轮的改善的性能的特征组合。如在本申请中所描述,本文实施例的切割轮利用具体量和类型的研磨颗粒、填充剂材料和粘合材料,就研磨制品的性能来说其产生显著和出人意料的结果。
上文已关于特定实施例描述了益处、其它优势和问题的解决方案。然而,这些益处、优势、问题的解决方案和任何(一个或多个)可使任何益处、优势或解决方案发生或变得更显著的特征不应被理解为任何或所有权利要求的重要的、必要的或基本的特征。本文参考包括一种或多种组分的材料可被解释成包括其中材料基本上由识别的一种或多种组分组成的至少一个实施例。术语“基本上由…组成”将被解释成包括包括那些识别的材料并且不包括除以少数含量(例如杂质含量)之外的所有其它材料的组合物,所述少数含量不显著改变材料的特性。另外,或在替代方案中,在某些非限制性实施例中,本文识别的组合物中的任一种可基本上不含未明确公开的材料。本文实施例包括对于在材料内的某些组分的含量的范围,并且应了解在给定材料内的组分的含量总计100%。
本文所述的实施例的说明和图示旨在提供对各种实施例的结构的一般理解。所述说明和图示并非旨在充当使用本文所述的结构或方法的设备和系统的所有元件和特征的详尽并且全面的描述。在单个实施例中也可以组合形式提供单独的实施例,并且反之,为简洁起见,在单个实施例的情况下描述的各种特征也可单独地或以任何次组合形式提供。另外,参考在范围内所陈述的值包括所述范围内的每一个值。仅在阅读本说明书之后,熟练的技术人员就可清楚许多其它实施例。可使用其它实施例并且所述其它实施例可从本公开导出,使得在不脱离本公开的范围的情况下,可进行结构替代、逻辑替代或另一变化。因此,本公开应被视为说明性的而非限制性的。
Claims (10)
1.一种研磨制品,其包含:
包括研磨部分的主体,所述研磨部分包括包含于粘合材料中的研磨颗粒,
其中所述研磨颗粒包括第一类型的研磨颗粒(包括褐色氧化铝)和第二类型的研磨颗粒(包括碳酸盐);并且
其中所述主体包含不大于1的研磨颗粒比率(Ca2/Ca1),其中Ca1表示对于所述研磨部分的总体积所述第一类型的研磨颗粒的含量(vol%),并且Ca2表示对于所述研磨部分的总体积所述第二类型的研磨颗粒的含量(vol%)。
2.根据权利要求1所述的研磨制品,其中所述研磨制品包括粘合研磨工具,其中所述粘合材料包含有机材料。
3.根据权利要求1或2所述的研磨制品,其中所述研磨颗粒比率(Ca2/Ca1)为至少0.13和不大于0.99。
4.根据权利要求1或2所述的研磨制品,其中所述研磨部分包含对于所述研磨部分的总体积至少15vol%和不大于53vol%的所述第一类型的研磨颗粒的含量。
5.根据权利要求1或2所述的研磨制品,其中所述研磨部分包含对于所述研磨部分的总体积至少7vol%和不大于45vol%的所述第二类型的所述研磨颗粒的含量。
6.根据权利要求1或2所述的研磨制品,其中至少10%和不大于99%的所述研磨颗粒包括所述第一类型的研磨颗粒。
7.根据权利要求1或2所述的研磨制品,其中至少1%和不大于60%的所述研磨颗粒包括所述第二类型的研磨颗粒。
8.根据权利要求1或2所述的研磨制品,其中所述第一类型的所述研磨颗粒包含褐色熔融氧化铝,其中所述褐色熔融氧化铝包含对于所述褐色熔融氧化铝的总重量在92wt%到98wt%范围内的Al2O3,对于所述褐色熔融氧化铝的总重量在0.3wt%到0.7wt%范围内的Fe2O3,对于所述褐色熔融氧化铝的总重量在0.3wt%到0.8wt%范围内的CaO,对于所述褐色熔融氧化铝的总重量在1.1wt%到3.2wt%范围内的TiO2,对于所述褐色熔融氧化铝的总重量在0.3wt%到1.7wt%范围内的SiO2,对于所述褐色熔融氧化铝的总重量在0.1wt%到0.4wt%范围内的MgO,或其任何组合。
9.根据权利要求1或2所述的研磨制品,其中所述第二类型的研磨颗粒包含碳酸钙,其中所述第二类型的研磨颗粒包含白云石(CaMg(CO3)2)。
10.根据权利要求1或2所述的研磨制品,其中所述第二类型的所述研磨颗粒包含至少250μm和不大于800μm的平均粒度。
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