TWI809066B - 均質結構之高氣孔率cbn玻化磨石 - Google Patents

均質結構之高氣孔率cbn玻化磨石 Download PDF

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Abstract

本發明提供一種高氣孔率CBN玻化磨石，其適量填充適當粒徑之中空填料，未改變無機結合劑之含量而將磨石高強度化，可確保磨石使用壽命。 由於藉由屬於無機結合劑的玻化黏合劑來結合CBN磨料、大直徑無機中空填料及小直徑無機中空填料，且前述大直徑無機中空填料具有相對於顯示CBN磨料粒度之號數粗一個粒度號的粒度至細一個粒度號的粒度範圍內之平均粒徑，前述小直徑無機中空填料具有CBN磨料平均粒徑的1/5至1/2之平均粒徑，因此，藉由使小直徑無機中空填料介於CBN磨料及大直徑無機中空填料間，可製得已使CBN磨料及大直徑無機中空填料均等分散的均質磨石組織，可適當地抑制CBN磨料之局部脫落及被研磨材之燒傷。

Description

均質結構之高氣孔率CBN玻化磨石
發明領域 本發明是有關於一種均質結構之高氣孔率CBN玻化磨石，其適合應用在研磨負載高且容易於工作件發生研磨燒傷的領域。
背景技術 一般而言，作為適合應用在內面研磨、斜進式研磨等研磨負載高且容易於工作件發生研磨燒傷領域的磨石，已知的是高氣孔率CBN玻化磨石。專利文獻1中記載的高氣孔率CBN玻化磨石即為其例。該高氣孔率CBN玻化磨石是以一定的填充容量使用單一粒度之中空填料來製造。若藉由該高氣孔率CBN玻化磨石，由於可利用中空填料以人工方式形成氣孔而作成高氣孔率，因此，在研磨液下的研磨中研磨熱容易釋放，可適當地抑制工作件之研磨燒傷。
先前技術文獻 專利文獻 專利文獻1：日本專利第5192763號公報
發明概要 發明欲解決之課題 然而，於上述習知高氣孔率CBN玻化磨石中，藉由其中所含中空填料之凝集，磨料會局部脫落，且由於填充容量少，無法賦予磨料及中空填料周圍充分之黏合劑，因此，會有無法確保良好之磨石使用壽命的問題。對此，目前提出一種可抑制中空填料凝集的CBN玻化磨石，然而，中空填料之填充容量少，確保磨石使用壽命的問題依然未能解決。
本發明是以上述情形為背景而成，其目的在提供一種高氣孔率CBN玻化磨石，其適量填充適當粒徑之中空填料，未改變無機結合劑之含量而將磨石高強度化，可確保磨石使用壽命。
發明人等針對抑制磨料率例如小於40體積%的高氣孔率CBN玻化磨石之磨料局部脫落或被研磨材之燒傷，在中空填料之種類及量方面反覆各種探討，結果發現若維持高氣孔率並使用具有與磨料直徑同等直徑的中空填料及直徑充分小於磨料直徑的中空填料，則可適當地抑制磨料之局部脫落及被研磨材之燒傷這個事實。本發明係根據該見識而成。吾人推測藉由使上述小直徑之中空填料介於磨料或具有與磨料直徑同等直徑的中空填料間，可促進該等磨料或具有與磨料直徑同等直徑的中空填料之分散，並製得均質之結構，藉此可適當地抑制磨料之局部脫落及被研磨材之燒傷。
用以解決課題之手段 即，第1發明均質結構之高氣孔率CBN玻化磨石之要旨在於：CBN磨料、大直徑無機中空填料及小直徑無機中空填料藉由無機結合劑而結合，且前述大直徑無機中空填料具有相對於顯示前述CBN磨料粒度之號數粗一個粒度號的粒度至細一個粒度號的粒度範圍內之平均粒徑，前述小直徑無機中空填料具有前述CBN磨料平均粒徑的1/5至1/2之平均粒徑。
第2發明之要旨特徵在於：第1發明中，當令前述高氣孔率CBN玻化磨石為100容量份時，前述CBN磨料、前述無機結合劑、前述大直徑無機中空填料及前述小直徑無機中空填料之合計填充容量為75至90容量份。
第3發明之要旨特徵在於：第1發明或第2發明中，前述大直徑無機中空填料與前述小直徑無機中空填料之容量比為5：5至7：3之範圍內。
第4發明之要旨特徵在於：第1發明至第3發明之任一發明具備均質性，該均質性是在磨料面積率之頻度分布圖中具有8.5以下之標準偏差，且前述磨料面積率為磨石截面中複數位置的平均單位面積之包含前述CBN磨料的固形物之比例。
發明效果 依據第1發明均質結構之高氣孔率CBN玻化磨石，由於藉由無機結合劑來結合CBN磨料、大直徑無機中空填料及小直徑無機中空填料，且前述大直徑無機中空填料具有相對於顯示前述CBN磨料粒度之號數粗一個粒度號的粒度至細一個粒度號的粒度範圍內之平均粒徑，前述小直徑無機中空填料具有前述CBN磨料平均粒徑的1/5至1/2之平均粒徑，因此，藉由使具有前述CBN磨料平均粒徑的1/5至1/2之平均粒徑的小直徑無機中空填料介於CBN磨料及大直徑無機中空填料間，可製得已使CBN磨料及大直徑無機中空填料均等分散的均質磨石組織。藉此，CBN磨料間之距離構成均等，即使為高氣孔率亦即低磨料率，亦可適當地抑制磨料之局部脫落及被研磨材之燒傷。又，由於具有均質結構，因此可獲得磨石強度及磨石使用壽命。
依據第2發明均質結構之高氣孔率CBN玻化磨石，在令前述高氣孔率CBN玻化磨石為100容量份時，前述CBN磨料、前述無機結合劑、前述大直徑無機中空填料及前述小直徑無機中空填料之合計填充容量為75至90容量份。藉此，可進一步地提高磨石強度。
依據第3發明均質結構之高氣孔率CBN玻化磨石，前述大直徑無機中空填料與前述小直徑無機中空填料之容量比為5：5至7：3之範圍內。藉此，可使CBN磨料及大直徑無機中空填料更加均等地分散。
依據第4發明均質結構之高氣孔率CBN玻化磨石，具備在磨料面積率之頻度分布圖中具有8.5以下之標準偏差的均質性，且前述磨料面積率為磨石截面中複數位置的平均單位面積之包含前述CBN磨料的固形物之比例。藉此，可製得具有均質磨石組織的高氣孔率CBN玻化磨石。
在此，有關前述小直徑無機中空填料方面，當前述CBN磨料以及與該CBN磨料相同粒徑抑或粒度達到比CBN磨料粗一個粒度號(一個粒度)或細一個粒度號(一個粒度)的前述大直徑無機中空填料已均等排列時，能剛好均質地進入該等空隙的粒度為具有相較於CBN磨料之平均粒徑為1/5至1/2之平均粒徑的粒子，因此，第1發明之小直徑無機中空填料會選擇平均粒徑具有相較於CBN磨料之平均粒徑為1/5至1/2之平均粒徑者。
一般而言，CBN玻化磨石之使用壽命大幅仰賴於賦予CBN磨料及無機中空填料周圍的無機結合劑(玻化黏合劑)量。即便無機結合劑為相同填充容量，當CBN磨料及無機中空填料之容量少時，亦無法對CBN磨料及無機中空填料供給充分之玻化黏合劑，會有玻化磨石之使用壽命縮短之傾向。若增加CBN磨料之填充容量，則集中度增加，雖可期待玻化磨石之使用壽命提升，但發生研磨燒傷等問題的可能性會提高。
故，如第2發明所示，於高氣孔率CBN玻化磨石中，前述CBN磨料、前述無機結合劑、前述大直徑無機中空填料及前述小直徑無機中空填料之合計填充容量設定在75至90容量%。於該高氣孔率CBN玻化磨石中，CBN磨料、無機結合劑之填充容量設為與習知玻化磨石同等，使無機中空填料之容量較習知玻化磨石增加，藉此，可期待良好之銳度與磨石使用壽命之提升。於第2發明之高氣孔率CBN玻化磨石中，前述CBN磨料、前述無機結合劑、前述大直徑無機中空填料及前述小直徑無機中空填料之合計填充容量設為75至90容量%是考慮到製造穩定性。這是因為若合計填充容量大於90容量%，則無機中空填料無法維持適當之形狀。
用以實施發明之形態 於用以實施發明的一形態中，前述無機中空填料例如由二氧化矽、氧化鋁、人工玻璃、白州砂(Shirasu)或珍珠岩等之天然玻璃、氧化鋯等構成，尤其適合使用黑曜岩系珍珠岩、火山灰中空粒子(silasu balloon)、氧化鋁中空球、玻璃中空球。
實施例 以下，參照圖式，詳細說明本發明之一實施例。另，以下實施例中圖式會適當地簡化或概念化，各部之尺寸比及形狀等未必會正確繪製。
圖1顯示表面研磨用玻化磨石10，其屬於本發明一實施例的均質結構之高氣孔率CBN玻化磨石。該玻化磨石10具備金屬製之圓板狀母材12；以及藉由固定在該母材12外周面而構成外周研磨面的複數個分段磨石16。
如圖2所示，在研磨例如像是曲柄軸頸部或凸輪軸前部之鋼製被研磨材18之表面19時，會在被研磨材18及玻化磨石10已旋轉的狀態下使玻化磨石10之外周研磨面壓抵於該被研磨材18之表面19，藉此研磨該表面19。
上述玻化磨石10之分段磨石16例如可遵循圖3所示步驟圖來製造。即，首先，於主粒子黏合劑塗層步驟P1中，藉由連同以糊精為代表的合成糊料等熟知黏結劑(成形助劑)一同混合CBN磨料20與粉體狀之玻化黏合劑，且前述玻化黏合劑為熔融後已玻料化的高耐衝擊性及耐熱性優異之玻璃粉末，並具有CBN磨料20的1/10以下之平均粒徑，由該玻化黏合劑(無機結合劑)24及黏結劑所構成的塗層可於CBN磨料20之外表面形成為層狀，視需要進行乾燥，藉此賦予進一步之流動性。
又，於輔助粒子黏合劑塗層步驟P2中，例如由玻璃中空球等構成且直徑各異的2種大直徑無機中空填料22及小直徑無機中空填料23係藉由與和上述相同的玻化黏合劑24連同糊精等熟知黏結劑一同混合，由該玻化黏合劑24及黏結劑所構成的塗層可於大直徑無機中空填料22及小直徑無機中空填料23之外周面形成為層狀，視需要進行乾燥，藉此賦予進一步之流動性。
上述玻化黏合劑24為高耐衝擊性及耐熱性優異之玻璃粉末，例如由氧化物組成設為SiO2 為50~80重量%、B2 O3 為10~20重量%、Al2 O3 為5~15重量%、選自於於CaO、MgO、K2 O、Na2 O之金屬氧化物之合計為8~15重量%的玻璃料；或是氧化物組成設為SiO2 為70~90重量%、B2 O3 為10~20重量%、Al2 O3 為1~5重量%、Na2 O3 為1~5重量%的玻璃料等，亦即熔融後已玻料化的粉末玻璃所構成。
又，玻化黏合劑24亦可於如上述粉末玻璃中添加蛙目黏土等。又，該玻化黏合劑24宜為利用濕式粉碎所獲得之角部經去除的粒子，施加300kg/mm2 之成形壓力時的單體填充率為55體積%以上，根據ASTM D2840之規格測定的表觀密度(體積比重)1.2以上。
上述CBN磨料20例如具有#80~#230(在使用了依據JISB4130之分級方法的篩孔尺寸之A方式粒度表示中為#80/100~#230/270)之範圍內的粒度，例如平均粒徑177μm~62μm之範圍內的粒徑。
上述大直徑無機中空填料22例如具有與CBN磨料20之平均粒徑同等的平均粒徑，舉例言之，若以粒度號數而言，則具有相對於顯示CBN磨料20粒度之號數粗一個粒度號的粒度號數至細一個粒度號的粒度號數範圍內之平均粒徑。舉例言之，若CBN磨料20之粒度為#100/120，則具有比其粗一個粒度號的粒度#80/100至細一個粒度號的粒度#120/140範圍內之粒度。相對於此，小直徑無機中空填料23例如具有相對於CBN磨料20之平均粒徑為1/5至1/2範圍內之平均粒徑。該等大直徑無機中空填料22及小直徑無機中空填料23例如為具備0.6~0.9g/cm3 之表觀密度、0.25~0.42g/cm3 之總體(體積)密度、70N/mm2 之壓縮強度、1600℃以上之熔點、大致為零之吸水率的閉鎖型中空粒子。
大直徑無機中空填料22及小直徑無機中空填料23相對於玻化磨石10之填充容量為50容量%以下，並以CBN磨料20、大直徑無機中空填料22、小直徑無機中空填料23及玻化黏合劑24之合計填充容量構成75~90容量份之方式調合。又，大直徑無機中空填料22與小直徑無機中空填料23之容量比設為5：5~7：3之範圍內。玻化磨石10之集中度(玻化黏合劑24中的CBN磨料20之比例=集中度/4)為50~180之範圍內。
其次，於混合步驟P3中，已分別施以上述塗層的CBN磨料20與大直徑無機中空填料22及小直徑無機中空填料23，係以例如構成CBN磨料20：填充劑粒子(大直徑無機中空填料22及小直徑無機中空填料23)的比為1：0.7~1：2之範圍內已預先設定的粒子數比之比例，連同糊精等熟知黏結劑一同投入至混合機中，並於該處均勻混合。
其次，於成形步驟P4中，在用以形成圓筒狀成形空間的預定壓模內填充上述混合材料，並利用壓機來加壓，藉此形成為段狀。於燒成步驟P5中，使業經成形步驟P4的成形品於預定燒成爐內以例如900℃之溫度保持0.5小時所示燒成條件燒結。利用該燒結，使黏結劑燒失，同時玻化黏合劑24熔融而構成熔融玻璃體，因此，如圖4之玻化磨石組織圖所示，CBN磨料20、大直徑無機中空填料22及小直徑無機中空填料23透過已熔融的玻化黏合劑24相互結合而構成段狀之玻化磨石，亦即分段磨石16。於圖4中，因黏結劑(成形助劑)之消失等而自然形成的氣孔26顯現於CBN磨料20、大直徑無機中空填料22、小直徑無機中空填料23及玻化黏合劑24之間。
其次，於接著步驟P6中，已燒結的分段磨石16係於沿著母材12之外周緣排列於周方向的狀態下接著。另，當上述成形步驟P4中成形為圓筒狀而未使用母材12時，不會實行該接著步驟P6。又，於精加工步驟P7中，使用切削或研磨工具以機械方式進行精加工，使外周面及端面等的外形尺寸構成預定製品規格，藉此製造前述玻化磨石10，經檢查步驟P8後出貨。
若藉由依上述來製造而具備如圖4所示磨石組織的玻化磨石10，則可形成以下玻化磨石組織：相對而言大幅有助於研磨性能的CBN磨料20以及與該CBN磨料20一同構成磨石組織的大直徑無機中空填料22及小直徑無機中空填料23，在填滿預定空間內的狀態下藉由玻化黏合劑24結合，而CBN磨料20及大直徑無機中空填料22因夾雜小直徑無機中空填料23而構成均質，可適當地限制相互凝集，於CBN磨料20間形成較均勻之距離，研磨燒傷的發生少，且可獲得較長的磨石使用壽命。
又，發明人等為了確認分段磨石16中使用2種直徑各異的大直徑無機中空填料及小直徑無機中空填料作為中空無機填料的效果，使用以下所示組成，利用與圖3所示者相同的步驟作成對應於玻化磨石10的實施例品1與比較例品1及比較例品2，並利用圖5所示共通的研磨試驗條件將該等進行研磨試驗，進行各自之性能評價。
比較例品1為填充有一定量與CBN磨料同等粒徑的大直徑無機中空填料之玻化磨石(試驗品)。比較例品2為填充有一定量具有CBN磨料之1/3平均粒徑的小直徑無機中空填料23之玻化磨石(試驗品)。實施例品1係使與CBN磨料同等粒徑的大直徑無機中空填料22及CBN磨料之1/3平均粒徑的小直徑無機中空填料23，以CBN磨料、無機結合劑及中空填料之總填充量構成86容量份(86%)之方式，用7：3之容量比(亦即容積比)填充大直徑無機中空填料22與小直徑無機中空填料23的玻化磨石(試驗品)。實施例品2係使與CBN磨料同等粒徑的大直徑無機中空填料22及CBN磨料之1/3平均粒徑的小直徑無機中空填料23，以CBN磨料、無機結合劑及中空填料之總填充量構成75容量份之方式，用7：3之容量比填充大直徑無機中空填料22與小直徑無機中空填料23的玻化磨石(試驗品)。實施例品3係使與CBN磨料同等粒徑的大直徑無機中空填料22及CBN磨料之1/3平均粒徑的小直徑無機中空填料23，以CBN磨料、無機結合劑及中空填料之總填充量構成75容量份之方式，用5：5之容量比填充大直徑無機中空填料22與小直徑無機中空填料23的玻化磨石(試驗品)。實施例品4係使與CBN磨料同等粒徑的大直徑無機中空填料22及CBN磨料之1/3平均粒徑的小直徑無機中空填料23，以CBN磨料、無機結合劑及中空填料之總填充量構成90容量份之方式，用5：5之容量比填充大直徑無機中空填料22與小直徑無機中空填料23的玻化磨石(試驗品)。 (比較例品1) 磨石集中度：100 CBN磨料#120：25容量份 中空填料#120：21容量份 無機結合劑：24容量份 (比較例品2) 磨石集中度：100 CBN磨料#120：25容量份 中空填料#230：21容量份 無機結合劑：24容量份 (實施例品1) 磨石集中度：100 CBN磨料#120：25容量份 中空填料#120：26容量份 中空填料#230：11容量份 無機結合劑：24容量份 (實施例品2) 磨石集中度：100 CBN磨料#120：25容量份 中空填料#120：18容量份 中空填料#230：8容量份 無機結合劑：24容量份 (實施例品3) 磨石集中度：100 CBN磨料#120：25容量份 中空填料#120：13容量份 中空填料#230：13容量份 無機結合劑：24容量份 (實施例品4) 磨石集中度：100 CBN磨料#120：25容量份 中空填料#120：20.5容量份 中空填料#230：20.5容量份 無機結合劑：24容量份
圖6顯示上述研磨試驗之結果。圖6之「消耗電力」與玻化磨石之銳度有關，比較例品1、比較例品2、實施例品1~4彼此並無太大差異。圖6之「磨輪角下陷截面積」與玻化磨石之磨損有關。實施例品1~4相較於比較例品1及比較例品2，磨輪角下陷截面積構成一半。圖6之「發生研磨燒傷的切入深度」與工作件燒傷的發生有關。該切入深度愈小，表示工作件研磨燒傷的發生容易性。實施例品1~4相較於比較例品1，研磨燒傷發生容易度大約為一半，但相較於比較例品2，則具有同等的研磨燒傷發生容易度。
又，發明人等為了評價玻化磨石10之分段磨石16的磨石組織中CBN磨料20之分散性，使用以下所示組成，利用與圖3所示者相同的步驟作成比較例品3、實施例品5及實施例品6，並以數位顯微鏡拍攝該等之截面影像，在每個已將獲得自該截面影像經二值化處理的黑白截面影像進行分割的複數個分割(單位)區域中，算出白色部分的固形物之面積比例，並作成以面積比例之大小為橫軸且以分割區域之累計數為縱軸的頻度分布圖，算出該頻度分布圖之標準偏差作為顯示分散狀態的值，利用該標準偏差進行評價試驗。另，上述分割區域的一邊x例如為磨料之平均粒徑D與磨料體積率Vg的函數(x=(500πD2 /4Vg)0.5 )。
上述比較例品3為填充有一定量與CBN磨料相同平均粒徑的大直徑無機中空填料22之玻化磨石(試驗品)。實施例品5為填充有一定量與CBN磨料同等粒徑的大直徑無機中空填料22及CBN磨料之1/5平均粒徑的小直徑無機中空填料23之玻化磨石(試驗品)。實施例品6為填充有一定量與CBN磨料同等粒徑的大直徑無機中空填料22及CBN磨料之1/3平均粒徑的小直徑無機中空填料23之玻化磨石(試驗品)。 (比較例品3) 磨石集中度：150 CBN磨料#80：37容量份 中空填料#80：26容量份 無機結合劑：18容量份 (實施例品5) 磨石集中度：150 CBN磨料#80：37容量份 中空填料#80：13容量份 中空填料#400：13容量份 無機結合劑：18容量份 (實施例品6) 磨石集中度：150 CBN磨料#80：37容量份 中空填料#80：13容量份 中空填料#200：13容量份 無機結合劑：18容量份
圖7以標準偏差σ顯示上述比較例品3、實施例品5及實施例品6中磨石組織之分散評價結果。於圖7中，相對於比較例品3之標準偏差σ為9.6，實施例品5之標準偏差σ為8.0，實施例品6之標準偏差σ為8.2。相對於比較例品3，實施例品5及實施例品6顯示出磨石組織之分散良好，大幅度呈均質。
如上述，依據對應於均質結構之高氣孔率CBN玻化磨石的本實施例玻化磨石10之分段磨石16，由於藉由玻化黏合劑(無機結合劑)24來結合CBN磨料20、大直徑無機中空填料22及小直徑無機中空填料23，且前述大直徑無機中空填料22具有相對於顯示CBN磨料20粒度號之粒度號數粗一個粒度號的粒度至細一個粒度號的粒度範圍內之平均粒徑，前述小直徑無機中空填料23具有CBN磨料20平均粒徑的1/5至1/2之平均粒徑，因此，藉由使小直徑無機中空填料23介於CBN磨料20及大直徑無機中空填料22間，可製得已使CBN磨料20及大直徑無機中空填料22均等分散的均質磨石組織。藉此，CBN磨料20間之距離構成均等，即使為高氣孔率亦即低磨料率，亦可適當地抑制CBN磨料20之局部脫落及被研磨材之燒傷。又，由於具有均質結構，因此可獲得磨石強度及磨石使用壽命。
又，依據本實施例玻化磨石10之分段磨石16，在令分段磨石16為100容量份時，CBN磨料20、玻化黏合劑(無機結合劑)24、大直徑無機中空填料22及小直徑無機中空填料23之合計填充容量為75至90容量份。藉此，可進一步地提高分段磨石16之磨石強度。
又，依據本實施例玻化磨石10之分段磨石16，大直徑無機中空填料22與小直徑無機中空填料23之摻合比，亦即容量比為5：5至7：3之範圍內。藉此，可使CBN磨料20及大直徑無機中空填料22更加均等地分散。
又，依據本實施例玻化磨石10之分段磨石16，具備在磨料面積率之頻度分布圖中具有8.5以下之標準偏差的均質性，且前述磨料面積率為磨石截面中複數位置的平均單位面積之包含CBN磨料20的固形物之比例。藉此，可製得具有均質磨石組織的高氣孔率CBN玻化磨石。
以上，根據圖式說明本發明之一實施例，惟本發明亦可應用在其他態樣中。
舉例言之，於前述實施例中，說明分段磨石16已固定在圓板狀金屬製母材12外周面的表面研磨用CBN玻化磨石10，然而，亦可為全體由CBN玻化磨石構成的一體型磨石、複數個分段磨石沿著圓板狀金屬製母材一面的外周緣呈圓環狀固定的端面研磨用CBN玻化磨石、複數個分段磨石已固定在杯狀母材的圓環狀端面之形式的CBN玻化磨石、分段磨石已固定在母材外周面之形式的CBN玻化磨石、於分段磨石間形成有預定間隙者等其他形式的CBN玻化磨石。
另，上述者畢竟為一實施形態，其他並未一一例示，本發明可於未脫離其旨趣之範圍內，根據該發明所屬技術領域中具有通常知識者的知識，在施加各種變更、改良的態樣下實施。
10‧‧‧玻化磨石(CBN玻化磨石) 12‧‧‧母材 16‧‧‧分段磨石(CBN玻化磨石) 18‧‧‧被研磨材 19‧‧‧表面 20‧‧‧CBN磨料 22‧‧‧大直徑無機中空填料 23‧‧‧小直徑無機中空填料 24‧‧‧玻化黏合劑(無機結合劑) 26‧‧‧氣孔 P1‧‧‧主粒子黏合劑塗層步驟 P2‧‧‧輔助粒子黏合劑塗層步驟 P3‧‧‧混合步驟 P4‧‧‧成形步驟 P5‧‧‧燒成步驟 P6‧‧‧接著步驟 P7‧‧‧精加工步驟 P8‧‧‧檢查步驟
圖1所示者為本實施例一實施例的均質結構之高氣孔率CBN玻化磨石。 圖2所示者為說明利用研磨裝置之研磨例，該研磨裝置使用了圖1之CBN玻化磨石。 圖3為步驟圖，其說明圖1之CBN玻化磨石之製造方法的主要部分。 圖4為示意圖，其放大、說明圖1之CBN玻化磨石之組織。 圖5為顯示研磨試驗條件之圖表，該研磨試驗是為了確認圖1之分段磨石中使用2種直徑各異的大直徑無機中空填料及小直徑無機中空填料作為中空無機填料的效果而進行。 圖6為顯示研磨試驗結果之圖表，該研磨試驗是將對應於圖1之玻化磨石的實施例品1至4與比較例品1及比較例品2利用圖6之研磨試驗條件來進行。 圖7所示者為藉由標準偏差σ來顯示比較例品3、實施例品5及實施例品6中磨石組織之分散評價結果。
10‧‧‧玻化磨石(CBN玻化磨石)
20‧‧‧CBN磨料
22‧‧‧大直徑無機中空填料
23‧‧‧小直徑無機中空填料
24‧‧‧玻化黏合劑(無機結合劑)
26‧‧‧氣孔

Claims (5)

  1. 一種均質結構之高氣孔率CBN玻化磨石，其特徵在於：CBN磨料、大直徑無機中空填料及小直徑無機中空填料透過無機結合劑而結合，且前述大直徑無機中空填料具有相對於顯示前述CBN磨料粒度之號數粗一個粒度號的粒度至細一個粒度號的粒度範圍內之平均粒徑，前述小直徑無機中空填料具有前述CBN磨料平均粒徑的1/5至1/2之平均粒徑。
  2. 如請求項1之均質結構之高氣孔率CBN玻化磨石，當令前述高氣孔率CBN玻化磨石為100容量份時，前述CBN磨料、前述無機結合劑、前述大直徑無機中空填料及前述小直徑無機中空填料之合計填充容量為75至90容量份。
  3. 如請求項1或2之均質結構之高氣孔率CBN玻化磨石，其中前述大直徑無機中空填料與前述小直徑無機中空填料之容量比為5：5至7：3之範圍內。
  4. 如請求項1或2之均質結構之高氣孔率CBN玻化磨石，其具備均質性，該均質性為在磨料面積率之頻度分布圖中具有8.5以下之標準偏差，且前述磨料面積率為磨石截面中複數位置的平均單位面積之包含前述CBN磨料的固形物之比例。
  5. 如請求項3之均質結構之高氣孔率CBN玻化磨石，其具備均質性，該均質性為在磨料面積率之頻度 分布圖中具有8.5以下之標準偏差，且前述磨料面積率為磨石截面中複數位置的平均單位面積之包含前述CBN磨料的固形物之比例。
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