CN110229650A

CN110229650A - 一种复相球形磨料及其制备方法

Info

Publication number: CN110229650A
Application number: CN201910503291.9A
Authority: CN
Inventors: 陈冬莉
Original assignee: Zhengzhou Zhongyan Gaoke Industrial Co Ltd
Current assignee: Zhengzhou Zhongyan Gaoke Industrial Co Ltd
Priority date: 2019-06-11
Filing date: 2019-06-11
Publication date: 2019-09-13

Abstract

本发明涉及精细研磨技术领域，特别涉及一种复相球形磨料及其制备方法，其中，复相球形磨粒包括至少一种高硬度物相，至少一种低硬度物相以及至少一种增韧相；所述低硬度物相的体积含量在总体磨粒中的体积分数为5%～40%；所述低硬度物相与所述高硬度物相之间的体积比为15%～50%；所述低硬度物相为晶体颗粒或非晶体颗粒，或无定型连续相，或无定型连续相与晶体、非晶体颗粒的混合体；所述低硬度物相的热膨胀系数高于高硬度物相的热膨胀系数。本发明磨削质量好，磨削效率高，制备成本低，具有较好的实用价值及推广价值。

Description

一种复相球形磨料及其制备方法

技术领域

本发明涉及精细研磨技术领域，具体涉及一种复相球形磨料及其制备方法。

背景技术

在磨料的使用过程中，存在研磨效率和研磨效果之间的矛盾。传统的磨料颗粒如金刚石是单晶结构，颗粒相对粗大，硬度具有方向性，研磨效率高，但在精细磨削中会对所加工表面产生划伤。纳米磨粒堆积密度低，在研磨液中填充率低，纳米粒子在研磨液中转动阻力小；虽然可磨出质量满意的工件表面，但研磨效率不能满足要求。

市面上有一些微米级多晶金刚石磨粒产品，它的研磨效率和质量较传统磨粒都有较大改善。这种磨粒实际上是一种金刚石和石墨的复相结构材料，即许多纳米级金刚石粒子被石墨结合，形成微米级团粒。在研磨过程中，微米级磨粒可提供高密度金刚石棱角，与工件表面接触，使磨削效率得到提高。当这些棱角被磨平后，石墨颗粒开始与工件表面接触，并被工件表面磨损，从磨粒表面剥离，暴露出新的金刚石棱角，使磨粒保持持久的自锐性亦即磨削力。而由于金刚石颗粒的纳米尺度，可有效地避免对工件表面的划伤。控制、优化金刚石相与石墨相的复合程度，可优化磨削过程中与工件表面接触的金刚石锐性点的密度，控制石墨颗粒被磨损的速度，从而达到最佳的研磨效率。

然而，这些微米级多晶金刚石磨粒产品是通过爆炸法由石墨转化而成，其工艺危险复杂，得率低，且不易控制金刚石与石墨的复合程度。制品中往往存在过量的石墨，影响其使用效果。除去过量的石墨涉及复杂的工艺过程，使其造价高大普通金刚石磨料的数十倍。石墨物相单一，不便对其结构性能实施优化。

因此，发明一种由高硬度物相和低硬度物相复合的结构易控磨料颗粒和简便易行的制造方法，在保证磨削效率及精度的同时，也降低磨料成本，从而解决现有技术存在的不足和缺陷，对研磨硬脆材料及要求精度高的工件有重要的应用意义。

发明内容

本发明的目的就在于：针对目前存在的上述问题，提供一种复相球形磨料及其制备方法，通过磨料的制备工艺改进和磨料的成分设计，解决现有技术存在的磨削效率低、成本高的技术问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种复相球形磨粒，所述球形磨粒包括至少一种高硬度物相，至少一种低硬度物相以及至少一种增韧相。

优选的，所述低硬度物相的体积含量在总体磨粒中的体积分数为5%～40%；所述低硬度物相与所述高硬度物相之间的体积比为15%～50%；所述低硬度物相为晶体颗粒或非晶体颗粒，或无定型连续相，或无定型连续相与晶体、非晶体颗粒的混合体；所述低硬度物相的热膨胀系数高于高硬度物相的热膨胀系数。

优选的，所述低硬度物相为晶体颗粒或非晶体颗粒时，低硬度物相的晶粒粒径为1μm～30 μm；当低硬度物相为无定型连续相与晶体、非晶体颗粒的混合体时，所述无定型连续相在低硬度物相中的体积占比小于或等于95%；当所述低硬度物相为无定型连续相时，所述无定型连续相的连续区域最长线的长度为100 μm。

优选的，所述高硬度物相包括金刚石、碳化硼、立方氮化硼和硼化钛中的至少一种；所述低硬度物相包括磷灰石、钠钙硅酸盐玻璃和硼铝硅酸盐玻璃中的至少一种；所述增韧相包括石墨、莫来石和碳化硅晶须中的至少一种。

如上所述的一种复相球形磨粒的制备方法，包括如下步骤：

步骤一：浆料制备：将高硬度物相、低硬度物相以及增韧相按照设定的配方比例加入到水中搅拌均匀，或采用研磨设备将原料与水共同研磨；浆料中还添加有分散剂和结合剂；

步骤二：喷雾干燥：将步骤一中的浆料采用喷雾干燥方法进行干燥；

步骤三：颗粒筛分：对浆料干燥形成的颗粒分级筛分，一级颗粒的粒径为小于或等于44μm；二级颗粒的粒径大于44 μm且小于或等于74 μm；三级颗粒的粒径大于74μm且小于或等于105 μm；将粒径大于105 μm的颗粒筛出，并转入烧成工序；

步骤四：将分级后的颗粒按照粒度级别分别加入高温窑烧成；

步骤五：烧成的颗粒经冷却之后，进行轻磨，将烧结过程中产生的粘连颗粒彼此分离，获得所需的磨粒产品。

优选的，所述步骤一中的分散剂为陶瓷分散剂，陶瓷分散剂的加入量为磨料总量的0.1%~5%；所述浆料配方中加入的结合剂为有机结合剂或无机结合剂；所述有机结合剂为合成树脂或天然胶体物质；所述合成树脂包括聚乙二醇、聚乙烯醇、聚胺脂或酚醛树脂中的至少一种；所述天然胶体物质包括阿拉伯胶、骨胶或皮胶中的至少一种；所述无机结合剂的加入量为磨料总量的0.1%~5%；所述无机结合剂包括硅酸钠、磷酸钠、磷酸二氢铝ρ-氧化铝或活化粘土矿物中的至少一种。

优选的，所述步骤一中，浆料的固体物质含量为20%～65%；所述浆料配方中，首先加入低硬度物相与增韧相，保证低硬度物相占据原料的总体积比例为15%～50%；再按照低硬度物相与高硬度物相之间比例为5%～40%进行比例调配；所述步骤二中的喷雾干燥温度为150℃～300℃，所述喷雾干燥的工艺为压力喷雾或离心喷雾。

优选的，所述步骤三中的分级筛分方法中，筛振频率为200～2000Hz；所述步骤四中，烧成工艺的烧成温度范围为300℃～1400℃，所述高温窑为连续窑或间歇窑；当所述高温窑为连续窑时，采用外热式回转窑，烧成温度范围为300℃～900℃，烧成气氛为环境气氛或氮气保护气氛；当高温窑为间歇窑时，采用抽屉窑进行烧成，烧成温度为800℃～1400℃，烧成气氛为环境气氛、氮气保护气氛或真空气氛中的一种；其中，当低硬度物相为硼硅酸盐玻璃时，烧成温度范围为500℃～750℃；当低硬度物相为磷灰石或钠钙硅酸盐玻璃时，烧成温度范围为850℃～1300℃。

优选的，所述分散剂以及所述结合剂的加入量均为磨粒总量的0.5%~2.5%。

本发明的目的在于提供一种结构新型复相球形磨粒和制造方法，以期提高研磨效率和质量，降低磨粒的生产成本。由本发明提供的新型磨粒的特征是，包含至少一种高硬度物质颗粒（又称高硬度物相）和至少一种低硬度物质颗粒（又称低硬度物相）。其中的高硬度物相以纳米或微米大小的晶体颗粒存在，起磨削作用；低硬度物相以同样大小或更小的晶体颗粒或玻璃态颗粒存在，在磨粒中起结合作用。在研磨过程中，磨粒中的高硬度物相颗粒提供高密度的纳米尺度晶棱和晶角，磨削工件表面。当这些棱角被磨平后，磨粒中的低硬度物相颗粒与工件表面接触而被磨损，从磨粒表面剥离，暴露出新的棱角，使磨粒继续保持自锐性亦和磨削力。同时，暴露于工件表面的高硬度物相相晶棱和晶角总是保持纳米尺度，保证工件不被划伤。本发明的提供的新型磨粒中低硬度物相采用多种物相复合，便于对它的结构性能实施优化。

为了保证磨粒对其中的低硬度物相晶粒有足够的握裹力和韧性，不致因它们过早地从磨粒中脱落而丧失磨削力，本发明提供的新型磨粒中的低硬度物相的热膨胀系数应高于高硬度物相的热膨胀系数，这样，在磨粒烧成后的冷却过程中，在磨粒中产生适当的压应力和阻止磨粒中裂纹的扩展机制，避免磨粒在静压下和动态冲击中可能发生的不当破损。本发明提供的新型磨粒可以包含增韧相（或增韧元素），它们可以在应力下发生形变，从而松弛应力，阻止裂纹扩展；也可以在应力作用下，与基质材料发生相对位移，耗散材料中的能量，阻止裂纹扩展。

本发明提供的新型磨粒中高硬度物相包括但不局限于金刚石、碳化硼、立方氮化硼和硼化钛；本发明提供的新型磨粒中低硬度物相包括但不局限于磷灰石、钠钙硅酸盐玻璃和硼铝硅酸盐玻璃；本发明提供的新型磨粒中的增韧相包括但不局限于石墨、莫来石和碳化硅晶须。

表1 复相磨料颗粒中可用的高硬物相、低硬物相和增韧元素的莫氏硬度和热膨胀系数

上表的热膨胀系数单位：10^-7m/(m.℃)。石墨和莫来石既是低硬度相，也可作增韧相。本发明中的高、低硬度相为发明磨粒中的两种主要物相。本发明把莫来石和石墨归入低硬度相的范畴。

由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

（1）本发明提供的新型磨粒包含至少一种高硬度物质颗粒和至少一种低硬度物质颗粒。其中的高硬度物相以纳米或微米大小的晶体颗粒存在，起磨削作用；低硬度物相以同样大小或更小的晶体颗粒或玻璃态颗粒存在，在磨粒中起结合作用。在研磨过程中，磨粒中的高硬度物相颗粒提供高密度的纳米尺度晶棱和晶角，磨削工件表面。当这些棱角被磨平后，磨粒中的低硬度物相颗粒与工件表面接触而被磨损，从磨粒表面剥离，暴露出新的棱角，使磨粒继续保持自锐性亦和磨削力。同时，暴露于工件表面的高硬度物相相晶棱和晶角总是保持纳米尺度，保证工件不被划伤。本发明的提供的新型磨粒中低硬度物相采用多种物相复合，便于对它的结构性能实施优化。因此，本发明提供的磨粒磨削效率较高，磨削质量相对较好，磨粒的生产成本较低，具有较好的实用价值及推广价值。

（2）本发明提供的新型磨粒中的低硬度物相的热膨胀系数高于高硬度物相的热膨胀系数，这样，在磨粒烧成后的冷却过程中，在磨粒中产生适当的压应力和阻止磨粒中裂纹的扩展机制，避免磨粒在静压下和动态冲击中可能发生的不当破损。本发明提供的新型磨粒中包含的增韧元素，它们可以在应力下发生形变，从而松弛应力，阻止裂纹扩展；也可以在应力作用下，与基质材料发生相对位移，耗散材料中的能量，阻止裂纹扩展。上述方式能够有效保证磨粒对其中的低硬度物相晶粒有足够的握裹力和韧性，不致因它们过早地从磨粒中脱落而丧失磨削力，因此利于保证磨粒的磨削效果，也利于保证磨粒的性能稳定和使用寿命。

（3）本发明的技术方案比较新颖，相比于传统的磨料制备工艺来说，工艺相对比较简单，制备比较方便，成本也相对更低，利于规模化制备及应用，有效解决了行业内存在的磨削效率与成本问题不能兼顾的技术问题。

附图说明

图1为本发明的磨粒制备工艺流程图；

图2为本发明的磨粒显微照片图；

图3为本发明的球形磨粒扫面电镜图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1，如图1-3所示：

优选的，所述低硬度物相的体积含量在总体磨粒中的体积分数为5%；所述低硬度物相与所述高硬度物相之间的体积比为15%；所述低硬度物相为晶体颗粒或非晶体颗粒，或无定型连续相，或无定型连续相与晶体、非晶体颗粒的混合体；所述低硬度物相的热膨胀系数高于高硬度物相的热膨胀系数。

优选的，所述低硬度物相为晶体颗粒或非晶体颗粒时，低硬度物相的晶粒粒径为1μm；当低硬度物相为无定型连续相与晶体、非晶体颗粒的混合体时，所述无定型连续相在低硬度物相中的体积占比小于或等于95%；当所述低硬度物相为无定型连续相时，所述无定型连续相的连续区域最长线的长度为100 μm。

如上所述的一种复相球形磨粒的制备方法，包括如下步骤：

步骤三：颗粒筛分：对浆料干燥形成的颗粒分级筛分，一级颗粒的粒径为小于或等于44μm；二级颗粒的粒径大于44 μm且小于或等于74 μm；三级颗粒的粒径大于74 μm且小于或等于105 μm；将粒径大于105 μm的颗粒筛出，并转入烧成工序；

优选的，所述步骤一中的分散剂为陶瓷分散剂，陶瓷分散剂的加入量为磨料总量的0.1%；所述浆料配方中加入的结合剂为有机结合剂或无机结合剂；所述有机结合剂为合成树脂或天然胶体物质；所述合成树脂包括聚乙二醇、聚乙烯醇、聚胺脂或酚醛树脂中的至少一种；所述天然胶体物质包括阿拉伯胶、骨胶或皮胶中的至少一种；所述无机结合剂的加入量为磨料总量的0.1%；所述无机结合剂包括硅酸钠、磷酸钠、磷酸二氢铝ρ-氧化铝或活化粘土矿物中的至少一种。

优选的，所述步骤一中，浆料的固体物质含量为20%；所述浆料配方中，首先加入低硬度物相与增韧相，保证低硬度物相占据原料的总体积比例为15%；再按照低硬度物相与高硬度物相之间比例为5%进行比例调配；所述步骤二中的喷雾干燥温度为150℃，所述喷雾干燥的工艺为压力喷雾或离心喷雾。

优选的，所述步骤三中的分级筛分方法中，筛振频率为200Hz；所述步骤四中，烧成工艺的烧成温度范围为300℃，所述高温窑为连续窑或间歇窑；当所述高温窑为连续窑时，采用外热式回转窑，烧成温度范围为300℃，烧成气氛为环境气氛或氮气保护气氛；当高温窑为间歇窑时，采用抽屉窑进行烧成，烧成温度为800℃，烧成气氛为环境气氛、氮气保护气氛或真空气氛中的一种；其中，当低硬度物相为硼硅酸盐玻璃时，烧成温度范围为500℃；当低硬度物相为磷灰石或钠钙硅酸盐玻璃时，烧成温度范围为850℃。

优选的，所述分散剂以及所述结合剂的加入量均为磨粒总量的0.5%。

由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

实施例2，如图1-3所示：

优选的，所述低硬度物相的体积含量在总体磨粒中的体积分数为40%；所述低硬度物相与所述高硬度物相之间的体积比为50%；所述低硬度物相为晶体颗粒或非晶体颗粒，或无定型连续相，或无定型连续相与晶体、非晶体颗粒的混合体；所述低硬度物相的热膨胀系数高于高硬度物相的热膨胀系数。

优选的，所述低硬度物相为晶体颗粒或非晶体颗粒时，低硬度物相的晶粒粒径为30 μm；当低硬度物相为无定型连续相与晶体、非晶体颗粒的混合体时，所述无定型连续相在低硬度物相中的体积占比小于或等于95%；当所述低硬度物相为无定型连续相时，所述无定型连续相的连续区域最长线的长度范围为100 μm。

如上所述的一种复相球形磨粒的制备方法，包括如下步骤：

优选的，所述步骤一中的分散剂为陶瓷分散剂，陶瓷分散剂的加入量为磨料总量的5%；所述浆料配方中加入的结合剂为有机结合剂或无机结合剂；所述有机结合剂为合成树脂或天然胶体物质；所述合成树脂包括聚乙二醇、聚乙烯醇、聚胺脂或酚醛树脂中的至少一种；所述天然胶体物质包括阿拉伯胶、骨胶或皮胶中的至少一种；所述无机结合剂的加入量为磨料总量的5%；所述无机结合剂包括硅酸钠、磷酸钠、磷酸二氢铝ρ-氧化铝或活化粘土矿物中的至少一种。

优选的，所述步骤一中，浆料的固体物质含量为65%；所述浆料配方中，首先加入低硬度物相与增韧相，保证低硬度物相占据原料的总体积比例为50%；再按照低硬度物相与高硬度物相之间比例为40%进行比例调配；所述步骤二中的喷雾干燥温度为300℃，所述喷雾干燥的工艺为压力喷雾或离心喷雾。

优选的，所述步骤三中的分级筛分方法中，筛振频率为2000Hz；所述步骤四中，烧成工艺的烧成温度范围为1400℃，所述高温窑为连续窑或间歇窑；当所述高温窑为连续窑时，采用外热式回转窑，烧成温度范围为900℃，烧成气氛为环境气氛或氮气保护气氛；当高温窑为间歇窑时，采用抽屉窑进行烧成，烧成温度为1400℃，烧成气氛为环境气氛、氮气保护气氛或真空气氛中的一种；其中，当低硬度物相为硼硅酸盐玻璃时，烧成温度范围为750℃；当低硬度物相为磷灰石或钠钙硅酸盐玻璃时，烧成温度范围为1300℃。

优选的，所述分散剂以及所述结合剂的加入量均为磨粒总量的2.5%。

为了保证磨粒对其中的低硬度物相晶粒有足够的握裹力和韧性，不致因它们过早地从磨粒中脱落而丧失磨削力，本发明提供的新型磨粒中的低硬度物相的热膨胀系数应高于高硬度物相的热膨胀系数，这样，在磨粒烧成后的冷却过程中，在磨粒中产生适当的压应力和阻止磨粒中裂纹的扩展机制，避免磨粒在静压下和动态冲击中可能发生的不当破损。本发明提供的新型磨粒也可以包含增韧相（或增韧元素），它们可以在应力下发生形变，从而松弛应力，阻止裂纹扩展；也可以在应力作用下，与基质材料发生相对位移，耗散材料中的能量，阻止裂纹扩展。

由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

实施例3：1-3微米金刚石145克；1-3微米硼铝硅酸盐低熔点玻璃45克；10%聚乙二醇20克；1-3微米立方氮化硼10克；碳化硅晶须1克；陶瓷分散剂1.25克；水（pH 6.5~7.5)145克；搅拌磨中混磨2小时；搅拌轴转速300RPM；物料/研磨体=0.33；研磨体粒径0.5毫厘；浆体过200目筛；离心喷雾造粒：进风温度220°C，出风温度130 °C，雾化盘转速10000RPM；烧成：管式炉，氮气气氛，700 °C，3小时；颗粒形貌、粒度、强度、化学组成、磨削试验效果。

实施例4：1-3微米金刚石145克；1-3微米硼铝硅酸盐低熔点玻璃45克；35%酚醛树脂6.7克；1-3微米立方氮化硼10克；羟基磷灰石粉1.5克；碳化硅晶须1克；陶瓷分散剂1.25克；水（pH 6.5~7.5) 145克；搅拌磨中混磨2小时；搅拌轴转速300RPM；物料/研磨体=0.33；研磨体粒径0.5毫厘；浆体过200目筛；离心喷雾造粒：进风温度220°C，出风温度130 °C，雾化盘转速10000RPM；烧成：管式炉，氮气气氛，700 °C，3小时；颗粒形貌、粒度、强度、磨削试验效果。

实施例5：1-3微米立方氮化硼150克；1-3微米钠钙硅酸盐低熔点玻璃50克；10%聚乙二醇15克；碳化硅晶须1克；陶瓷分散剂1.25克；水（pH 6.5~7.5) 145克；搅拌磨中混磨2小时；搅拌轴转速300RPM；物料/研磨体=0.33；研磨体粒径0.5毫厘；浆体过200目筛；离心喷雾造粒：进风温度220°C，出风温度130 °C，雾化盘转速10000RPM；烧成：管式炉，氮气气氛，700 °C，3小时；颗粒形貌、粒度、强度、磨削试验效果。

实施例6：1-3微米立方氮化硼150克；1-3微米钠钙硅酸盐低熔点玻璃50克；35%酚醛树脂6.7克；碳化硅晶须1克；陶瓷分散剂1.25克；水（pH 6.5~7.5) 145克；搅拌磨中混磨2小时；搅拌轴转速300RPM；物料/研磨体=0.33；研磨体粒径0.5毫厘；浆体过200目筛；离心喷雾造粒：进风温度220°C，出风温度130 °C，雾化盘转速10000RPM；烧成：管式炉，氮气气氛，700 °C，3小时；颗粒形貌、粒度、强度、磨削试验效果。

实施例7：1-3微米金刚石140克；轻烧高岭土35克；1-3微米霞石粉15克；1-3微米立方氮化硼10克；碳化硅晶须1克；陶瓷分散剂1.25克；水（pH 6.5~7.5) 145克；搅拌磨中混磨2小时；搅拌轴转速300RPM；物料/研磨体=0.33；研磨体粒径0.5毫米；浆体过200目筛；离心喷雾造粒：进风温度220°C，出风温度130 °C，雾化盘转速10000RPM；烧成：管式炉，氮气气氛，1250 °C，3小时；颗粒形貌、粒度、强度、物相组成、磨削试验效果。

实施例8：1-3微米金刚石140克；轻烧高岭土35克；1-3微米霞石粉15克；1-3微米立方氮化硼10克；羟基磷灰石粉3克；碳化硅晶须1克；陶瓷分散剂1.25克；水（pH 6.5~7.5)145克；搅拌磨中混磨2小时；搅拌轴转速300RPM；物料/研磨体=0.33；研磨体粒径0.5毫米；浆体过200目筛；离心喷雾造粒：进风温度220°C，出风温度130 °C，雾化盘转速10000RPM；烧成：管式炉，氮气气氛，1250 °C，3小时；颗粒形貌、粒度、强度、磨削试验效果。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种复相球形磨粒，其特征在于：所述球形磨粒包括至少一种高硬度物相，至少一种低硬度物相以及至少一种增韧相。

2.如权利要求1所述的一种复相球形磨粒，其特征在于：所述低硬度物相的体积含量在总体磨粒中的体积分数为5%～40%；所述低硬度物相与所述高硬度物相之间的体积比为15%～50%；所述低硬度物相为晶体颗粒或非晶体颗粒，或无定型连续相，或无定型连续相与晶体、非晶体颗粒的混合体；所述低硬度物相的热膨胀系数高于高硬度物相的热膨胀系数。

3.如权利要求2所述的一种复相球形磨粒，其特征在于：所述低硬度物相为晶体颗粒或非晶体颗粒时，低硬度物相的晶粒粒径为1 μm～30 μm；当低硬度物相为无定型连续相与晶体、非晶体颗粒的混合体时，所述无定型连续相在低硬度物相中的体积占比小于或等于95%；当所述低硬度物相为无定型连续相时，所述无定型连续相的连续区域最长线的长度为100 μm。

4.如权利要求2所述的一种复相球形磨粒，其特征在于：所述高硬度物相包括金刚石、碳化硼、立方氮化硼和硼化钛中的至少一种；所述低硬度物相包括磷灰石、钠钙硅酸盐玻璃和硼铝硅酸盐玻璃中的至少一种；所述增韧相包括石墨、莫来石和碳化硅晶须中的至少一种。

5.如权利要求1所述的一种复相球形磨粒的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

6.如权利要求5所述的一种复相球形磨粒的制备方法，其特征在于：所述步骤一中的分散剂为陶瓷分散剂，陶瓷分散剂的加入量为磨料总量的0.1%~5%；所述浆料配方中加入的结合剂为有机结合剂或无机结合剂；所述有机结合剂为合成树脂或天然胶体物质；所述合成树脂包括聚乙二醇、聚乙烯醇、聚胺脂或酚醛树脂中的至少一种；所述天然胶体物质包括阿拉伯胶、骨胶或皮胶中的至少一种；所述无机结合剂的加入量为磨料总量的0.1%~5%；所述无机结合剂包括硅酸钠、磷酸钠、磷酸二氢铝ρ-氧化铝或活化粘土矿物中的至少一种。

7.如权利要求5所述的一种复相球形磨粒的制备方法，其特征在于：所述步骤一中，浆料的固体物质含量为20%～65%；所述浆料配方中，首先加入低硬度物相与增韧相，保证低硬度物相占据原料的总体积比例为15%～50%；再按照低硬度物相与高硬度物相之间比例为5%～40%进行比例调配；所述步骤二中的喷雾干燥温度为150℃～300℃，所述喷雾干燥的工艺为压力喷雾或离心喷雾。

8.如权利要求5所述的一种复相球形磨粒的制备方法，其特征在于：所述步骤三中的分级筛分方法中，筛振频率为200～2000Hz；所述步骤四中，烧成工艺的烧成温度范围为300℃～1400℃，所述高温窑为连续窑或间歇窑；当所述高温窑为连续窑时，采用外热式回转窑，烧成温度范围为300℃～900℃，烧成气氛为环境气氛或氮气保护气氛；当高温窑为间歇窑时，采用抽屉窑进行烧成，烧成温度为800℃～1400℃，烧成气氛为环境气氛、氮气保护气氛或真空气氛中的一种；其中，当低硬度物相为硼硅酸盐玻璃时，烧成温度范围为500℃～750℃；当低硬度物相为磷灰石或钠钙硅酸盐玻璃时，烧成温度范围为850℃～1300℃。

9.如权利要求6所述的一种复相球形磨粒的制备方法，其特征在于：所述分散剂以及所述结合剂的加入量均为磨粒总量的0.5%~2.5%。