填料含量对树脂金刚石磨具使用性能的影响

采用正交实验法,通过测定树脂金刚石磨具试样的力学性能及磨削性能,研究了不同填料对树脂金刚石磨具使用性能的影响。实验结果表明:在金刚石、聚酰亚胺、氧化铬等组分确定的前提下,当碳化硅微粉体积分数30%,合金粉体积分数4%,冰晶石体积分数4%时,树脂金刚石磨具的磨削比较高,达到2.286,锋利性和耐磨性较好,具有良好的使用性能。     

碳纤维增强铝基复合材料的改性研究

研究碳纤维对铝基复合材料的改性,分别向6061和6063两种铝合金中添加一定量的短切纤维,采用挤压成型方法制备了碳纤维改性铝基复合材料。研究了碳纤维的尺寸及添加量对复合材料力学性能、耐磨性和尺寸稳定性的影响。结果表明,碳纤维改性后的铝基复合材料力学性能有明显提高,其室温抗拉强度、屈服强度均得到增强,而材料的伸长率略有减小;通过耐磨性测试确定了碳纤维的最佳添加尺寸为3 mm,最佳添加量为0.6%;通过冷热冲击测试证明了碳纤维能够有效改善铝基复合材料的尺寸稳定性。     

纳米填料对环氧树脂胶粘剂强度的影响

通过在环氧胶粘剂中加入纳米填料,研究了纳米填料对环氧胶粘剂强度的影响规律。试验结果表明,在胶粘剂中加入纳米SiO2和一维纳米SiC晶须,获得的环氧树脂(E44、E51)胶粘剂的抗拉强度可以达到69·09MPa,剪切强度达到35·86MPa,改性环氧树脂中填料的最佳加入量为7%的纳米SiO2和10%的一维纳米SiC晶须纤维。     

金刚石微粉表面的纳米硅烷化改性及其抗氧化性能

采用溶胶?凝胶技术和正硅酸乙酯（TEOS）的水解?缩合反应,在金刚石微粉表面包覆一层厚度为2～10 nm的富含活性氧基团的纳米氧化硅非晶凝胶膜,凝胶膜在加热至一定温度后,其二氧化硅可由非晶相向晶体相转变。金刚石微粉在空气中的初始氧化温度从原料金刚石的500 ℃提升到其TEOS覆膜改性后的550 ℃。在TEOS覆膜中添加纳米硅粉改性后,金刚石微粉样品在空气中的初始氧化温度可进一步提升至610 ℃;且经过800 ℃的热处理后,样品剩余量比之原料金刚石量大幅度提升,表明TEOS覆膜中添加纳米硅粉后可进一步提升金刚石微粉的高温抗氧化性能。TEOS覆膜中富含的活性氧基团能与树脂/陶瓷结合剂间产生化学反应,有利于提高结合剂对金刚石的把持力,可为制备高性能的树脂/陶瓷结合剂金刚石工具提供良好的功能化改性原材料。      

改性纳米TiO_2粒子改善PP-R性能的研究

文章以锐钛型纳米二氧化钛为添加剂来提高PP-R树脂的各项性能,并系统研究了纳米TiO_2粒子的包膜改性,以及改性后的纳米二氧化钛对PP-R树脂耐热性、力学性能以及抗菌性等的影响;通过扫描电镜观察了材料的断面以及晶须在基体中的分散性。研究表明,使用6%的硅铝复合包膜改性后的纳米TiO_2粒子具有较好的分散性;与纯PP-R相比,纳米TiO_2粒子添加量为3%～5%的改性PP-R材料的性能有较大的提高,其热变形温度由72℃提高到96℃,断裂伸长率由45%提高到91%。锐钛型纳米二氧化钛不仅可改善PP-R材料的热学和力学性能,而且可提高材料的抗菌性,其适用添加量为4%。     

用一维金刚石制备氧化铝基复合陶瓷基板

晶须或纤维是材料补强增韧的有效原料,近年来一直是新材料研究的热点,目前,主要的品种包括碳纤维、SiC晶须、钛酸铝晶须、氧化铝晶须等。传统的Al2O3或AlN低温共烧复合基板,由于玻璃等烧结助剂的加入,陶瓷基板可以实现在900℃以下的温度烧结,但基板导热率也由于玻璃的加入而显著降低。研究表明:高导热的纤维在复合材料中相互搭接形成三维导热网络,可以显著增加复合材料的热导率。金刚石是世界上导热性能最好的材料,本研究探讨了采用一维金刚石作为导热高速网络材料制备金刚石-氧化铝陶瓷基板的可行性。     

晶须增强光敏树脂结合剂超薄金刚石切割砂轮片的研究

本文以快速原型制造技术为基础,研究以光敏树脂作为结合剂的超薄金刚石切割砂轮片的快速制造技术。通过在液态光敏树脂基体中加复合晶须的方法,以提高金刚石切割砂轮片结合剂机械性能,研究了REV晶须添加量对金刚石切割砂轮片强度及磨削性能的影响。对单晶硅片的切割加工试验表明,利用晶须增强光敏树脂结合剂可以显著改善光敏树脂结合剂超薄金刚石切割砂轮片的磨削性能。     

热处理对CaSO4晶须/PP-R树脂复合材料力学性能的影响

以CaSO4晶须为添加剂制备了CaSO4晶须/PP-R树脂复合材料,并研究了热处理对复合材料力学性能和断口形貌的影响。结果表明:添加5%改性CaSO4晶须可大幅度提高PP-R树脂的力学性能,相应复合材料的拉伸强度由未改性前的22.1MPa上升到32.2MPa,断裂伸长率由未改性前的45%上升到122%;热处理可消除复合材料内部热应力,促进结晶的完善,有效改善CaSO4晶须/PP-R树脂复合材料的拉伸性能及弯曲性能,最佳热处理温度为120～140℃,最佳时间为40～45min,在此条件下,复合材料的拉伸强度及弯曲强度最大增幅分别可达6.2%和14.5%。     

金刚石微粉含量对硅酸钠基导热胶粘接和导热性能的影响

为找到导热胶粘接和导热综合性能最佳时的金刚石微粉含量范围，以金刚石微粉含量为变量，研究其对导热胶性能的影响。用硅烷偶联剂对所用不同粒径的金刚石微粉表面进行改性，其中对粒径为60μm的金刚石微粉先单独进行表面刻蚀处理以增大其比表面积，再将粒径分别为60、20和10μm的金刚石微粉按质量比为6∶2∶1的配比做填料、水玻璃做基体，制备一种新型无机导热胶。结果表明：同时，导热胶的粘接性能先升高后降低，在金刚石质量分数为60%时粘接性能最佳，拉伸剪切强度为1.98 MPa；随着金刚石含量增加，导热胶的导热性能先升高后降低，当金刚石质量分数为50%时导热性能最佳，导热系数为6.32 W/(m·K)。因而当金刚石质量分数为50%～60%时，导热胶的粘接性能和导热性能最佳。     

含不同树脂芯砂的粘土砂强化再生技术研究

对含不同树脂芯砂的粘土砂强化再生技术进行了研究,发现对含不同树脂芯砂的粘土砂进行强化再生,可以提高其铸造工艺性能。含热芯盒、冷芯盒树脂芯砂的粘土砂适宜的强化再生工艺为"机械磨轮搓擦+微粉风选分离",其中机械磨轮搓擦3 min/次,微粉风选分离5 min/次,进行两次强化再生效果最佳,且强化再生砂混制热芯盒、冷芯盒树脂砂的抗拉强度明显高于完全再生砂和同种新砂。     

SiC晶须强化树脂的磨损特性及其在磨削加工中的应用

本文使用SiC晶须(细纤维)与酚醛树脂混合，经特殊工艺处理后制成了几种不同晶须含量、排列方向及粉末添加剂的SiC晶须强化树脂。通过对接触材料(模具钢SKD11，HRC60)所进行的磨损特性试验可知，当SiC晶须强化树脂中晶须的含量增高及排列方向与接触材料的摩擦面相垂直时，其磨损量将小于接触材料的磨损量，这表明SiC晶须材料具有磨料的作用。本文利用这一作用将SiC晶须强化树脂制成杯形砂轮，并应用到模具钢SKD11的磨削加工中，能获得高达6000的磨削比和纳米级的加工表面(Ra1．5nm／Ry16nm)，进一步表明SiC晶须作为磨料是可行的、实用的。     

工程试验法在新型树脂切割砂轮研究中的应用

本文报道了工程试验法在棕刚玉-黑碳化硅混合磨料树脂切割砂轮研究中的应用。实验表明：工程试验法能够以最少的试验次数优选出最佳的试验配方。优选的配方为：棕刚玉与黑碳化硅之比在90：10～95：5；酚醛树脂在18％～20％；填料在6％～8％；成型密度在2．24g／cm^3左右。该产品与单一棕刚玉树脂切割砂轮相比，在不增加综合成本的情况下各项使用性能均有明显的提高。切割效率从2．52g／s提高到2．97g／s，提高了17．86％；耐用度从3．61g／g提高到4．29g／g，提高了18．84％；砂轮工作线速度从70m／s提高到75m／s以上，提高了7．14％；回转强度从6240r／min提高到6560r／min，提高了5．1％。该产品具有良好的应用前景。     

光敏树脂结合剂砂轮结合强度的研究

对以光敏树脂代替热固化树脂作为结合剂的砂轮而言，砂轮中的金刚石磨粒与树脂基体结合的紧密程度是影响砂轮综合性能的重要因素。本文研究了光敏树脂结合剂与金刚石磨粒以及添加物的结合机理，提出了改善树脂结合剂与金刚石磨粒以及添加物结合强度的措施：为增强光敏树脂基体的韧性，减小其与金刚石磨粒的热膨胀系数的差别，添加一定量粒径为100nm的SiO2微粉，对试件进行泛紫外光照射(2h)并加热恒温保存(2h)，试验结果表明：试件的拉伸强度和弹性模量分别提高了90．5％和69．5％。     

聚酰亚胺树脂金刚石砂轮的特点和应用

本文介绍了用聚酰亚胺树脂粉、９３９Ｐ树脂粉、酚醛树脂粉,分别制造三种金刚石砂轮,并对其进行磨削试验,测得其砂轮磨削比和磨削效率。结果表明,聚酰亚胺树脂砂轮的耐磨性能最好。通过扫描电镜观察砂轮的显微结构,分析了三种树脂金刚石砂轮耐磨性不同的原因,用聚酰亚胺树脂粉制造包括金刚石,ＣＢＮ等各类超硬磨具,均取得了满意的实际应用效果。     

不同镀覆工艺金刚石磨料对树脂砂轮磨削性能的影响

在不同条件下镀覆金刚石并以其为磨料制备树脂砂轮,研究镀覆工艺及条件对镀覆金刚石性能的影响,并检测砂轮的平行度、硬度、耐磨性。实验结果表明:以镀覆金刚石为磨料制备的砂轮,与用未镀覆金刚石的砂轮相比,磨损程度最大可降低45.31%。在电镀镍工艺和镀层增重率相近时,用经过真空蒸发镀钛的镀覆磨料制备的砂轮耐磨性更好,磨损程度降低29.77%;使用高电流短时间的电镀工艺制备的镀覆金刚石作为磨料制备的砂轮,其磨损程度下降29.43%。镀层增重率影响镀覆金刚石表面镍刺的生长状态,用镀层增重率过大的镀覆金刚制备的砂轮耐磨性降低。砂轮的平行度、硬度受砂轮磨料镀覆工艺的影响很小。      

超音速等离子喷涂WC-17Co纳米涂层的性能研究

采用超音速等离子喷涂在0Cr13Ni5Mo不锈钢表面制备了纳米和微米WC-Co涂层,并对比了两种涂层的孔隙率、结合强度、硬度和耐磨性。结果表明,纳米涂层的致密性和结合强度均高于微米涂层,其孔隙率仅为0.56%,结合强度大于69.2 MPa;纳米涂层和微米涂层的硬度是基体的3.9和3.8倍,硬度值从涂层的表面到底部逐渐增加;基体磨损为磨粒磨损 粘着磨损 层状剥落,两种涂层磨损均为磨粒磨损。纳米涂层的孔隙率低、硬度高、表面抗压性强使其表现出更优的耐磨性。     

陶瓷金刚石砂轮在YG10X顶锤磨削加工中的应用

采用自行设计的陶瓷结合剂金刚石砂轮加工硬质合金顶锤,用低浓度金刚石砂轮加工其平面,用高浓度金刚石砂轮加工其外圆,并与树脂金刚石砂轮的磨削加工进行对比。实验结果表明:同等条件下陶瓷金刚石砂轮的锋利度要高于树脂金刚石砂轮的锋利度,其加工速度更快,且磨削产生的热要远低于树脂砂轮的;平面磨削中,陶瓷金刚石砂轮通过调整工艺参数或调细金刚石粒度能够获得更好的表面粗糙度;外圆磨削中,陶瓷砂轮较树脂砂轮加工效率提升约50%,当陶瓷金刚石砂轮浓度达到200%时,砂轮性价比最高。      

空心球造孔制备的多孔金属结合剂金刚石砂轮的磨削性能研究

本实验采用青铜结合剂为胎体,通过添加氧化铝空心球并采用热压烧结法,制备出多孔金属结合剂金刚石砂轮,并采用所制备的砂轮对工程陶瓷和铸铁材料进行磨削加工试验.实验结果表明:随着孔隙率的增加,含空心球的多孔金属结合剂金刚石砂轮的磨削阻力减小,砂轮的锋利性、磨削比和被加工工件的表面质量均得到提高;当孔隙率超过30%时,随着孔隙...     

固结磨料金刚石锯丝制造技术

随着晶体尺寸的增大和切片质量要求的提高,固结磨料金刚石线锯的研制引起高度重视.电镀金刚石线锯具有磨粒把持强度高、耐磨性好等特点,但锯丝制造周期长,制造成本高,可采用毡刷摩擦阴极表面等工艺提高电镀金刚石锯丝的生产率.树脂结合剂金刚石锯丝的制造工艺简单,成本低,但在树脂加热固化过程中易引起金属丝青脆,可在树脂中添加微细铜粉提高锯丝的强度.采用镍涂层为金刚石磨料,可以提高锯丝的金刚石把持强度.     

金刚石砂轮树脂结合剂的性能分析

金刚石树脂砂轮的磨削性能在很大程度上取决于结合剂的性能。目前,金刚石树脂砂轮普遍采用溶液聚合热塑性酚醛树脂作结合剂,此结合剂存在着易吸潮结团、混料困难、不易长期存放,需加固化剂才能固化,且固化过程中有大量的有害气体溢出,使用时需要加工成粉末等缺点。为克服以上不足,采用悬浮聚合热固性酚醛树脂作金刚石树脂砂轮的结合剂,可较好的解决以上问题。本文通过采用粒度分析、红外光谱分析、差热分析、失重分析及色泽对比等分析手段对悬浮聚合热固性酚醛树脂的理化性能进行了分析比较,并对该树脂结合剂在金刚石砂轮上的应用进行了磨削对比试验。由于热固性酚醛树脂结合剂具有强度高、耐热性好、颗粒粉末细、分散流动性好及使用方便等特点,试验结果表明．用悬浮聚合热固性酚醛树脂结合剂研制的金刚石砂轮其综合性能及磨削效果均优于溶液聚合热塑性酚醛树脂结合剂金刚石砂轮。