針對樹脂結(jié)合劑金剛石砂輪在磨削金剛石復(fù)合片中存在的磨削效率低、加工復(fù)合片尺寸一致性差、磨削噪音大等問題，結(jié)合陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪的特點(diǎn)，旨在能研制出金剛石砂輪用陶瓷結(jié)合劑代替樹脂結(jié)合劑克服這些缺點(diǎn)。
　　　　
　　其主要的特點(diǎn)及試驗(yàn)結(jié)果概括如下：
　　　　
　　1．進(jìn)行了金剛石磨料的高溫穩(wěn)定性試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)在高于700℃時，金剛石磨料在空氣氣氛中會發(fā)生氧化反應(yīng)，使金剛石磨料受到損害；金剛石磨料高溫下的熱損害程度與金剛石磨料的品級、粒度有關(guān)，相同溫度下，品級越低、粒度越細(xì)，金剛石磨料受到的熱損害程度越高；工程師改變燒結(jié)工藝減少750℃高溫時對金剛石磨料本身的熱損害。結(jié)合金剛石磨料的熱穩(wěn)定性及金剛石復(fù)合片磨削的特點(diǎn)選用Ⅱ型金剛石作為磨復(fù)合片用陶瓷金剛石砂輪,河南勝創(chuàng)超硬材料有限公司金剛石砂輪的磨料。
　　　　
　　2．根據(jù)金剛石磨料的熱穩(wěn)定性，確定了砂輪的燒成溫度及結(jié)合劑的耐火度范圍，運(yùn)用氧化物的生成自由能原理對幾種氧化物在砂輪燒成溫度時與金剛石磨料的反應(yīng)情況進(jìn)行分析，確定了結(jié)合劑的化學(xué)組成。根據(jù)玻璃結(jié)構(gòu)理論確定了結(jié)合劑中各成分的含量，確定了結(jié)合劑配方，并適用于工業(yè)生產(chǎn)。
　　　　
　　3．結(jié)合劑的制備工藝。河南勝創(chuàng)超硬材料有限公司采用冶煉法制備陶瓷結(jié)合劑，確定了結(jié)合劑制備的工藝流程，討論了不同升溫曲線對冶煉結(jié)合劑性能的影響，發(fā)現(xiàn)只有當(dāng)結(jié)合劑原料中的結(jié)晶水及易分解物質(zhì)在其分解溫度分解完全后再升至冶煉溫度，得到的結(jié)合劑才性能穩(wěn)定；并對結(jié)合劑進(jìn)行性能測試，冶煉的結(jié)合劑耐火度低(580-630℃)、熱膨脹系數(shù)小(7.2-8.0~*10~(-6)℃~(-1))、抗折強(qiáng)度高(45-58MPa)、對金剛石磨粒把持強(qiáng)度大，適合制造磨削金剛石復(fù)合片用陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪。
　　　　
　　4．進(jìn)行磨削金剛石復(fù)合片試驗(yàn)，加工煤田地質(zhì)金剛石復(fù)合片壽命在1600-2000片；加工石油高性能金剛石復(fù)合片壽命在1200-1400片。和樹脂結(jié)合劑相比在磨削過程中，發(fā)現(xiàn)復(fù)合片磨削主要是磨去復(fù)合片外圓上多余的金剛石，由于金剛石非常堅(jiān)硬，當(dāng)用樹脂結(jié)合劑砂輪磨削時，由于樹脂結(jié)合劑金剛石砂輪為保證砂輪的耐用度，一般做得都很密實(shí)，基本無氣孔，因此磨削時磨削力特別大，對磨床主軸的傷害很大；而且砂輪很不鋒利，進(jìn)刀大時砂輪會讓刀，而且發(fā)出囂叫聲；磨削效率很低。而陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪由于有氣孔，砂輪的自銳性很好，對磨床主軸的傷害小;砂輪鋒利，磨削效率高;磨削時不讓刀，磨出復(fù)合片尺寸一致性好。另外磨削復(fù)合片時磨削區(qū)溫度很高，樹脂不耐高溫，因此在磨削區(qū)樹脂會變軟，對金剛石磨料的把持強(qiáng)度降低，砂輪消耗快;陶瓷結(jié)合劑則不存在這一問題。砂輪磨削時噪音很小，幾乎聽不到磨削聲音。陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪磨削金剛石復(fù)合片的優(yōu)點(diǎn)是磨削效率高、磨削的復(fù)合片尺寸一致性好、磨削噪音低、對磨床主軸的損害小。