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氧化物对CBN砂轮磨具的侵蚀

来源：江西玉宝钻石工具发布时间：2018-04-21 点击量：1465

CBN砂轮磨具磨粒之间由结合剂作为桥梁而连接，结合剂性能的好坏直接关系到CBN砂轮磨具磨粒优良性能的能否得到充分的发挥。王秀杰等人就氧化物对CBN砂轮磨具侵蚀及其机理展开了研究。

CBN砂轮磨具

(1)氧化物对CBN砂轮磨具侵蚀程度的影响
CBN砂轮磨具颗粒及其分别与K2O、Na2O和MgO的混合物在1200℃的空气气氛中处理1h后的质量损失百分比。不加氧化物时CBN砂轮磨具的质量损失百分比为6.36%；与K2O、Na2O、MgO混合物处理后，质量损失百分比分别为29.9%、25.2%和18.7%，说明以上氧化物都促进了CBN砂轮磨具的反应而造成对CBN砂轮磨具颗粒的侵蚀。
(2) 氧化物的侵蚀对CBN砂轮磨具单颗粒抗压强度的影响
不加氧化物时CBN砂轮磨具在空气中热处理后，抗压强度从5.94kg降为5.01kg；与K2O、Na2O、MgO混合热处理后，CBN砂轮磨具的抗压强度分别降为2.37、2.84、3.00kg。CBN砂轮磨具质量损失百分比越大，强度降低得越多。
(3) CBN砂轮磨具与K2O、Na2O、MgO的作用机理
为了阐明以上氧化物与CBN砂轮磨具的作用机理，将K2O、Na2O、MgO与CBN砂轮磨具混合分别在1200℃的氮气和空气气氛中热处理1h，结果发现氮气气氛热处理后所测CBN砂轮磨具的质量没有明显变化，而在空气气氛中处理后，样品为玻璃态物质，里面包裹着未反应的CBN砂轮磨具和氧化物颗粒。由于碱(土)金属氧化物与B2O3可以无限互溶，因此，玻璃态物质应是以上氧化物与CBN砂轮磨具氧化后产生的B2O3互溶后快速降温的产物。而在25℃附近的宽峰为典型的非晶态物质的晕圈图案，说明反应产物中没有新的晶态物质生成。
以上实验结果说明K2O、Na2O、MgO对CBN砂轮磨具的侵蚀机理是CBN砂轮磨具的氧化反应。一般认为是CBN砂轮磨具的氧化产物B2O3对CBN砂轮磨具有保护作用，而结合剂中的碱金属氧化物与B2O3反应导致对CBN砂轮磨具的氧化腐蚀，本质上仍然是氧气在CBN砂轮磨具直表面的氧化反应。然而这种观点成立的前提是CBN砂轮磨具的氧化过程是由氧气通过B2O3的扩散过程控制的。

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