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表面处理金刚石在光固化树脂结合剂磨具中的应用研究

高涛  
【摘要】: 采用光敏树脂作为结合剂制作金刚石薄型锯片是一种全新的磨具洁净和快速生产工艺。本文通过对金刚石磨粒和光固化树脂结合剂之间的结合机理研究,首次在光固化树脂结合剂砂轮中引进表面镀覆的金刚石磨料,研究结果表明,不同的表面处理金刚石对磨具的强度和弹性模量产生显著影响。对多种硬脆性材料的切割试验证实了在光固化树脂结合剂砂轮中采用镀镍金刚石磨料可以显著提高砂轮的加工效率和使用寿命。 第一章首先综述了硬脆材料加工领域和光固化技术的研究现状,并简单介绍了本课题的研究背景,在此基础上提出了本论文的研究内容以及研究意义。 第二章阐述了光固化树脂结合剂磨具的相关理论研究。首先通过分析找出适合光固化树脂结合剂磨具的理论依据;然后研究磨具的磨损机理,进一步找出改善金刚石磨粒脱落的措施;最后介绍了金刚石表面处理的研究与应用。 第三章通过对不同方案的比较确定本课题的研究方案,在完成试验所需设备的准备的基础上制定了详细的试验步骤和对试件的后处理工艺。 第四章主要讨论了在对金刚石磨粒进行了表面处理后对树脂结合剂磨具的物理性能的影响。通过采用9种不同金刚石磨料制作拉伸试件进行拉伸试验,并对试件进行了扫描电镜(SEM)分析,比较了不同表面处理金刚石对磨具拉伸强度和弹性模量的影响。 第五章介绍了采用光固化树脂结合剂锯片对不同材料所做的切割试验。分别比较不同浓度的锯片在切割试验时的磨损量的变化以及不同金刚石磨料对锯片切割性能的影响,得出采用镀镍金刚石磨料制作的锯片其切割效率更高,耐磨性更好。 第六章概括了全文的主要结论,并在此基础上对理论上和技术上所要做的工作做了进一步展望。


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