基于预胶化多糖结合剂磨具的单晶蓝宝石加工试验研究

作者：吴喆^*; 朱衍飞; 陈俊鹏; 郑梦龙; 刘志峰

来源：现代制造工程, 2019, (12): 9-15.

DOI：10.16731/j.cnki.1671-3133.2019.12.002

• 多糖结合剂
• 单晶蓝宝石
• 表面加工
• 固相反应
• 绿色制造

针对单晶蓝宝石加工用磨具所使用树脂结合剂环境友好性差的问题,提出使用预胶化多糖材料作为结合剂的单晶蓝宝石绿色加工磨具。分析了纤维素增强相对预胶化多糖凝胶特性的影响。设计了预胶化多糖结合剂磨具配方与制作工艺,制作了磨具试样并分析了其机械特性。基于所制作磨具进行了单晶蓝宝石研磨片的表面加工试验。试验结果表明:纤维素可实现预胶化多糖凝胶的物理增强。使用"常温干燥+置换干燥+热风干燥"混合干燥工艺的磨具试样具有最佳的机械特性。随着砂结比增大,磨具机械强度整体呈现先增大、后减小的趋势。砂结比为4∶1的磨具具有最高的单位载荷工件温升,有利于固相反应的进行,表现出相对最优的加工特性:经过10 min加工,单晶蓝宝石表面粗糙度Rq值下降了84.25%,材料去除率为0.1μm/min。

• 单位
  合肥工业大学