专利名称：有改进的颗粒保持力及性能的磨料物品的制作方法
技术领域：
本发明总体上涉及磨料物品并且更具体涉及具有改进的颗粒保持力以及性能的一种磨料物品。
背景技术：
磨料物品典型地用在不同的工业中通过切割、磨削、研磨、或者抛光来对工件进行机加工。用于机加工的磨料物品的用途横跨从光学产业、汽车厂维修业到金属制造业的一个宽的工业范围。在这些例子中的每一个之中，制造设备使用磨料来去除整块材料以达到所设计的产品尺寸、几何形状、以及表面特性(例如，平面性，表面粗糙度)。粗糙的研磨磨料物品的制造商们不断面临的挑战是制造出满足他们的客户指定的更高生产率连同高性能要求的磨料物品。生产商为什么面临的挑战是制造出这种满足更高生产率连同性能要求的粗糙的研磨磨料物品的一个具体原因是，这些磨料物品不仅经受到由于磨料颗粒的断裂或磨耗或粘结剂断裂的机械失效，而且还经受到在磨料颗粒与包围它们的有机粘结剂的界面处的热失效(即，颗粒的脱出)。具体地，与粗糙的研磨磨料物品有关的、在没有去除热量的任何冷却剂的情况下去除材料的高功率，使得这些物品更倾向于后者类型的失效(即，在磨料颗粒与粘结剂界面处的热降解)。当使用展现出良好的机械破裂耐受性的磨料颗粒时，这种热降解是甚至更明显的。最后，热降解使得这些粗糙的研磨磨料物品变弱，从而损害了性能并且最终导致了更短的寿命。对于超薄的干式切割轮，热降解可能是尤其有问题的，这些切割轮易于非常迅速地在颗粒/粘结剂界面处达到热降解温度。
发明内容
在一个实施方案中，存在一种超薄的小直径的切割轮，该切割轮包括多个磨料颗粒、一种有机粘结剂材料以及一种活性填充剂材料。这种活性填充剂材料包括有效量的一种活性吸热填充剂材料，该活性吸热填充剂材料在正常的干切割条件下提供了一种吸热反应。在一个第二实施方案中，存在一种超薄的小直径的切割轮，该切割轮包括多个磨料颗粒以及一种有机粘结剂材料，该有机粘结剂材料包括添加到其中的、提供一种吸热反应的一种活性吸热填充剂材料。该活性吸热填充剂材料的量值是处于该粘结剂的按体积计约百分之12至约百分之50的范围内。在一个第三实施方案中，存在一种超薄的、小直径的切割轮，该切割轮包括多个磨料颗粒以及一种有机粘结剂材料，使一种活性吸热填充剂材料添加到其中以提供一种改进了颗粒保持力的吸热反应。该多个磨料颗粒是选自下组，该组由以下各项组成加晶种的或未加晶种的溶胶凝胶氧化铝颗粒、A1203-&02颗粒、以及它们的多种组合。该活性吸热填充剂材料可以是选自下组，该组由以下各项组成硫化物类、低熔点的氧化物类、以及它们的多种组合。
图1是根据本发明的一个实施方案的磨料物品的图像；图2是根据现有技术的、示出了大量被脱出的颗粒的、一个常规的磨料物品的显微图像；并且图3是根据本发明的一个实施方案形成的一个磨料物品的显微图像。
具体实施例方式参见附图，图1是根据本发明的一个实施方案的磨料物品100的图像。具体地，图 1示出了该磨料物品100是一种研磨轮产品。如本领域中已知，研磨轮产品以多种尺寸存在，例如像大直径的切割研磨轮产品、中等直径的切割研磨轮产品、以及小直径的切割研磨轮产品。总体上，大直径的切割研磨轮产品具有的直径是大于约1000mm，中等直径的切割研磨轮产品具有的直径是大于约400mm并且小于约1000mm，而小直径的切割研磨轮产品具有的直径是小于约400mm。尽管以下的用来形成磨料物品100的磨料混合物的说明优选地适合于小直径的切割研磨轮产品并且更具体是具有小于约250mm直径的超薄的小直径的切割研磨轮，但是本领域的普通技术人员会认识到用来形成磨料物品100的磨料混合物对于大直径的切割研磨轮产品以及中等直径的切割研磨轮产品同样可以具有应用性。在一个实施方案中，磨料物品100是一种由磨料混合物所形成的超薄的、小直径的、粘结的磨料物品，这些磨料混合物包括磨料颗粒以及一种有机粘结剂材料，使活性填充剂材料(如一种或多种活性吸热性填充剂材料)添加到其中。这种或这些活性吸热填充剂材料在“正常的干切割条件下”提供了一种吸热反应以减小颗粒与包围它们的有机粘结剂的界面处的温度。总体上，活性填充剂可以用于粘结的磨料中以增强研磨性能。活性填充齐IJ，也称为反应性填充剂，被设计成是物理和/或化学活性的。它们总体上提供了延长的、 增加的切割速率以及凉态切割。取决于不同的参数，例如研磨工具的尺寸以及几何形状、所使用的颗粒以及粘结剂的类型、以及所遇到的操作条件，活性填充剂可以进行以下项中的一项或多项1.)减少磨料颗粒与正在被研磨的工件之间的摩擦；2.)防止磨料颗粒“加帽”，即，防止金属颗粒逐渐焊接到这些磨料颗粒的顶部。3.)降低磨料颗粒与工件之间的界面温度。4.)降低所要求的研磨力。这些作用总体上可以落入以下不同的机理中1.)润滑作用，减少磨料颗粒与工件之间的摩擦。2.)金属表面的化学腐蚀，防止金属粘结到磨料颗粒的顶部或防止切屑颗粒焊接到工件上，或者通过对金属表面的完整性进行改变以协助切屑的形成。3.)防止粘结剂剥落，通过抑制所使用的粘结剂的自由基氧化过程(freeradical process of oxidation)来将磨料颗粒坚固地保持在原位。4.)受控的粘结剂侵蚀，允许新的颗粒开始起作用并且排出旧的磨损的磨料颗粒。5.)通过高程度吸热反应的热消散，这有助于远离磨料颗粒与工件之间的研磨表面来消散热量。
如在此所说明的，使用至少一种类型的活性吸热填充剂材料导致了改进的颗粒保持力以及使用，该至少一种类型的活性吸热填充剂材料在“正常的干切割条件下”提供了一种吸热反应以减小磨料颗粒与包围它们的有机粘结剂的界面处的温度。改进的颗粒保持力的一个结果是相比其他的由常规的磨料混合物形成的超薄的切割研磨轮产品，磨料物品 100具有改进的切割性能以及更长的寿命。在这个实施方案中，磨料物品100包含至少一种类型的初级磨料颗粒，这些初级磨料颗粒是选自由加晶种的或未加晶种的溶胶凝胶氧化铝以及A1203-&02组成的磨料族的组。在本发明的实施方案中可以使用的来自加晶种的或未加晶种的溶胶凝胶氧化铝族的磨料颗粒的一个非穷尽的清单包括SG颗粒以及NQ颗粒，从美国马萨诸塞州伍斯特市的 Saint-GobainAbrasives, Inc.可商购；3M321 Cubitron颗粒以及 3M324 Cubitron颗粒，两者均从美国明尼苏达州圣保罗市的3M Corporation可商购；以及它们的多种组合。在本发明的实施方案中可以使用的来自A1203-&02族的磨料颗粒的一个非穷尽的清单包括NZ Plus颗粒，从美国马萨诸塞州伍斯特市的&iint-Gobain Abrasives, Inc.可商购；ZF颗粒和M颗粒，两者均从美国马萨诸塞州伍斯特市的^iint-Gobain Abrasives, Inc可商购的； ZK40颗粒，从加拿大安大略省多伦多市的iTreikicher Industry, Inc.可商购；以及S 25B 颗粒和S 25R颗粒，两者均从加拿大魁北克省蒙特利尔市的Alcan，lnc.可商购。在一个实施方案中，初级磨料颗粒的量值占该磨料颗粒总量值的按体积计约百分之20至约百分之 100之间。在一个实施方案中，可以将至少一种类型次级磨料颗粒与该初级磨料颗粒共混以实现成本亦或性能的要求。该次级磨料颗粒可以选自下组，该组由以下各项组成氧化陶瓷类(例如涂覆的或非涂覆的熔凝的A1203，单晶A1203)、氮化物类(例如Si3N4、AlN)、以及碳化物类(例如，SiC)。在一个实施方案中，次级磨料颗粒的量值的范围可以为磨料颗粒总量值的按体积或配重计从约百分之80至约百分之O。在一个实施方案中，该有机粘结剂材料主要由行内认可的有机粘结剂材料构成， 例如，一种或多种有机树脂类，例如环氧树脂、聚酯树脂、酚醛树脂、以及氰酸酯树脂类，或者其他合适的热固性或者热塑性树脂类。可以使用的特定的非限制性的树脂的例子包括以下项由Dynea 0 y，Finland在商品名称为I^refere下出售的，并且在产品目录/产品号 8522G、85^G、8680G、和 8723G 下可获得的树脂；由 Hexion Specialty Chemicals，OH 在商品名称Rutaphen. RTM下出售的，并且在产品目录/产品编号9507P、8686SP、和SP223下可获得的树脂；以及由Durez Corporation, TX在以下产品目录/产品号29344、29346和 29722下出售的树脂。在一个实施方案中，该粘结剂材料包含一种干树脂材料。在不同的实施方案中，可以对活性吸热填充剂的类型和量值进行选择以便在“正常的干切割条件”下提供吸热反应。术语“正常的干切割条件”总体上是指在为切割/研磨而设计的轮的常见材料的干切割过程中，在小直径的、超薄的切割轮的颗粒/粘结剂界面处遇到的那些条件。“有效量”的活性吸热填充剂材料在正常的干切割条件下提供了一种吸热反应。这些条件典型地包括非常迅速地蔓延至超过450°C的热降解温度。相对于超薄的、干式切割轮，热降解尤其会是有问题的，这些切割轮倾向于在颗粒/粘结剂界面处非常迅速地转移热量并且达到热降解温度。在本申请的超薄轮中，这些活性吸热填充剂在干式切割过程中在典型遇到的条件下产生了一种吸热反应，并且因此降低了颗粒/粘结剂界面处的温度，从而导致了很大改进的颗粒保持力以及更长的寿命。在不同的替代实施方案中， 当颗粒/粘结剂界面处的温度是至少约450°C，或至少约500°C，或至少约527°C时，或者在与将活性吸热填充剂降解必需的活化能相比提供了更大量的热能的温度下，这些活性吸热填充剂提供了一种吸热反应。值得注意地，当加热速度缓慢或者如果颗粒/粘结剂界面温度过低时，可以发生吸热反应；由此，磨料物品的厚度可以在获得所希望的吸热反应中起到作用。在一个实施方案中，提供了一种吸热反应的至少一种类型的活性吸热填充剂材料是选自由硫化物以及低熔点的氧化物组成的填充剂类型的组。在本发明的实施方案中可以使用的来自硫化物类型的活性吸热填充剂的一个非穷尽的清单包括黄铁矿、硫化锌、硫化铜、以及它们的多种组合。在本发明的实施方案中可以使用的来自低熔点的氧化物类型的活性吸热填充剂的一个非穷尽的清单包括氧化铋、氧化铅、氧化锡、以及它们的组合。注意在一个实施方案中，优选的是具有低熔点的氧化物的活性填充剂具有的熔点是低于约1000 摄氏度。本领域的普通技术人员将认识到，可以将其他不同的填充剂入加该有机粘结剂材料中以提高磨料物品100的切割、磨削、研磨、或者抛光的能力。这些填充剂可以包括活性和/或非活性填充剂。活性添加剂的一个非穷尽的清单可以包括冰晶石、PAF、KBF4、 K2S04、NaCl/KCl、以及它们的多种组合。非活性填充剂的一个非穷尽的清单可以包括CaO、 CaC03、Ca(OH) 2、CaSi03、蓝晶石(一种A1203_Si02混合物)、萨纶(聚偏二氯乙烯)、霞石 (Na, K)AlSi04、木材粉末、椰子壳粉、石粉、长石、高岭土、石英、短玻璃纤维、石棉纤维、小玻璃球、表面处理过的精细粉末(碳化硅、刚玉等)、浮石、软木粉、以及它们的多种组合。在一个优选实施方案中，可以将一种活性填充剂材料例如PAF (K3A1F6和KA1F4的混合物)加入到该有机粘结剂材料以腐蚀金属并且降低轮与工件之间的摩擦。在某些实施方案中，用来形成磨料物品100的磨料混合物的配方如下。在一个实施方案中，在这种混合物中存在的磨料颗粒的范围可以按该总的混合物的体积计(即，排除孔隙率)从约百分之35至约百分之55。在另一个实施方案中，在这种混合物中存在的磨料颗粒的范围可以按该总的混合物的体积计(即，排除孔隙率)从约百分之40至约百分之 54。在一个实施方案中，在这种混合物中的有机粘结剂材料(例如，树脂)的范围可以按该总的混合物的体积计从约百分之25至约百分之45。在另一个实施方案中，在这种混合物中的有机粘结剂材料(例如，树脂)的范围可以按该总的混合物的体积计从约百分之30至约百分之40。在一个实施方案中，在这种混合物中的活性吸热填充剂材料的量值的范围可以按体积(总的混合物中的量值)计从约百分之5至约百分之30。在另一个实施方案中，在这种混合物中的活性吸热填充剂材料的量值的范围可以按体积(总的混合物中的量值)计从约百分之5至约百分之M。在其他实施方案中，在这种混合物中的活性吸热填充剂材料的量值的范围可以按体积(总的粘结剂中的量值)计从约百分之12至约百分之50。同时在其他实施方案中，在这种混合物中的活性吸热填充剂材料的量值的范围可以按体积(总的粘结剂中的量值)计从约百分之12至约百分之35。余量是其他填充剂，这些填充剂可以包括活性的或非活性的填充剂。在一个实施方案中，提供了吸热反应的活性填充剂材料与该有机粘结剂材料的体积比是处于约0. 136至约1的范围内(例如，树脂)。在另一个实施方案中，提供了吸热反应的活性填充剂材料与该有机粘结剂材料的体积比是处于约0. 136至约0.67的范围内(例如，树脂)。如以上提及的，在一个实施方案中，磨料物品100是一种超薄的、小直径的切割研磨轮产品。在某些实施方案中，磨料物品100具有的直径的范围是从约75mm至约250mm， 并且厚度是小于约2. 5mm。在其他实施方案中，该轮的厚度是在约0. 8mm与约2. 2mm之间。 在不同的实施方案中，该轮可以具有的长径比的范围是从约40至约160。这些尺寸使得超薄的、小直径的磨料物品100非常适合用于干式切割应用。轮的尺寸以及组成可以根据本传授内容进行选择以提供显著的性能改进。如在此所说明的，由上述的配方形成的磨料物品不会遭受到像常规的磨料物品那样的大量的颗粒脱出。由常规的配方形成的磨料物品受到大量的颗粒脱出的不利影响，因为在这些混合物中磨料颗粒与粘结剂材料之间的粘结不能够抵抗热降解，这种热降解是从与磨料物品的切割作用相关的热量输入产生的。根据本发明的不同实施方案，已经确定了在磨料物品的表面水平上这些颗粒与包围它们的有机粘结剂之间的界面处的温度是最高的并且其范围可以是从约600摄氏度至约1000摄氏度。这种有机粘结剂材料由于其低的热传导率(即，小于2W/(m-K))可以作为隔离层，并且因此来自切割作用的热量输入实质上不会穿透该磨料物品的深度，其中磨料的其他层位于此。因此，在这些颗粒与包围它们的有机粘结剂的界面处位于这些更低的水平的温度(可以是从250摄氏度至350摄氏度)实质上是小于顶部表面的界面处的温度。因为在表面水平上这些颗粒与包围它们的有机粘结剂的界面处的温度是非常高的，所以粘结剂变得更弱(有机粘结剂材料(如树脂)的典型热降解温度是500摄氏度)并且最后颗粒在这个水平上从表面上脱出并且掉落，而不是经过典型的磨耗过程而稳定地被磨穿。从上述的配方形成的磨料物品遭受到较小的颗粒脱出， 因为它受到颗粒与包围它们的粘结剂材料的界面处的热降解的不利影响较小(由于发生的吸热反应降低了界面的温度)。与现有技术相比，根据本发明的多个实施方案的磨料物品不会受到颗粒与包围它们的有机粘结剂材料的界面处的热降解的不利影响，这是由于对轮的尺寸进行了确定并且配制了特定类型的磨料颗粒以及活性吸热填充剂。具体地，在此已经发现以上指出的配方中使用活性填充剂所起的作用是提高活性填充剂的热降解，这些活性填充剂导致了一种降低了磨料颗粒与粘结剂的界面处温度的冷却效应。这抵消了发生热降解蔓延的倾向。除了在以上指出的配方中使用了提供吸热反应的这些活性填充剂之外，还已发现以上鉴定的磨料颗粒的选择以及配制导致了与常规的磨料物品相比具有显著更小的颗粒脱出的一种磨料广品。图2是一种常规的磨料物品200的一个显微图像，示出了大量的颗粒脱出的孔 210。注意为了更容易地展示，仅突出显示了极少的颗粒脱出的孔210。图像200的更仔细的观察示出了根据现有技术形成的这种磨料物品具有非常大量的颗粒脱出的孔210。具有这种许多的颗粒脱出的孔的一种磨料物品将不能良好的工作并且因此将具有更短的寿命。与图2中示出的常规的磨料物品相比，图3示出了根据本发明的实施方案形成的磨料物品300的一个显微图像。如在图3中所示的，根据本发明的实施方案形成的磨料物品与图2中示出的常规磨料物品相比具有显著更少的颗粒脱出的孔。尽管并非所有的颗粒脱出的孔都在图3中突出显示，但是清楚的是这个图比图2存在显著更少的颗粒脱出的孔。因为图3中的磨料物品具有显著更少的颗粒脱出的孔，所以如在此描述的这种物品比常规的磨料物品进行地切割操作更好并且持续时间更长。一种磨料物品的性能测量是绝对G比率。如在此描述的绝对G比率是通过将该磨料物品安装到用于干式切割应用的便携式机器上而实现的，该机器具有约80m/s的最大工作速度。具有典型尺寸(例如， 600mm(长)X100(宽)X6(厚)mm)的一种工件材料可以由一个虎钳夹住。然后对从工件材料切割的件的数目进行计数并且连同磨料物品的直径记录到一个计算机系统中。然后有经验的操作者通过使用磨床在工件材料上进行切割操作而手动进行试验。与该磨床相连接的数据采集系统监控了在试验过程中的磨床的功率和电流、以及切割时间。试验持续直至磨料物品被完全消耗掉。然后对所试验的物品的直径进行测量并且记录。连同对剩余的工件材料的重量进行称量并且记录。使用可商购的软件应用的计算机系统确定了材料去除率 (MRR)以及轮磨损率(WffR)。这种应用通过把MRR除以WffR计算出绝对G比率。更高的绝对G比率表明了磨料物品的性能更好。相对G比率(它是磨料物品B的绝对G比率除以磨料物品A(参比物)的绝对G 比率的比值)在此被用来比较磨料物品的性能。因此，磨料物品A的相对G比率是1。更高的相对G比率表明获得了更好的性能改进。使用这种方法，已经确定了在此使用以上指出的配方形成的磨料物品具有大于1.00的相对G比率。以下例子示出了有可能获得的范围从约1. 4至约2. 4的相对G比率值。鍾以下提供了根据在此说明的实施方案形成的磨料物品的具体实例。实例1 在这个实例中，使用以上指出的配方形成了一种磨料物品。将与约251bs的单晶 A1203磨料颗粒共混的约441bs的A1203-&02磨料颗粒加入到一个混合容器中。将至少一种加工液体引入到这些颗粒中。在此，将约51bs的液体树脂加入到磨料颗粒中。约11 Ibs的粉末树脂、约6 Ibs的PAF以及约91bs的黄铁矿在一个分开的混合容器中进行制备。 将磨料颗粒与液体树脂的混合物注入到该分开的容器中以与粉末树脂、PAF、以及黄铁矿混合物进行混合。然后以与常规的磨料物品相同的方法形成磨料物品，例如像在美国专利号 6，866，691 Bl中所描述的形成方法，将其通过引用以其全文结合在此。磨料物品的尺寸是直径125mm厚度1mm。对使用以上配方的磨料物品的性能进行测试并且其相对G比率(与在相同的尺寸下常规的磨料物品相比)是2. 2。这种性能的改进是由于以下事实，即黄铁矿的热降解降低了在磨料颗粒与包围它们的有机粘结剂的界面处的温度，从而导致了改进的颗粒保持力以及更长的寿命。尽管本披露并不受所提出的理论的限制，但是考虑到当温度高于527摄氏度时，黄铁矿的降解由于高的活化能而成为主导过程。实例2:在这个实例中，使用以上指出的配方形成了一种磨料物品。将约68 Ibs的加晶种的或未加晶种的溶胶凝胶A1203磨料颗粒加入到一个混合容器中。将至少一种加工液体引入到该颗粒中。在此，将约5 Ibs的液体树脂加入到该磨料颗粒中。将约11 Ibs的粉末树月旨、约6 Ibs的PAF、以及约10 Ibs的黄铁矿在一个分开的混合容器中进行制备。将磨料颗粒与液体树脂的混合物倾倒入到该分开的容器中以与粉末树脂、PAF、以及黄铁矿混合物进行混合。然后形成了磨料物品，并且将其以与以上提及的常规的磨料物品相同的方法进行测试。在这个实例中磨料物品的尺寸是直径125mm、厚度1mm。其相对G比率是1. 6。所产生的性能改进是由于以下事实，即，黄铁矿的热降解降低了在磨料颗粒与包围它们的有机粘结剂的界面处的温度，从而导致了改进的颗粒保持力以及更长的寿命。以下提供了并非根据在此说明的实施方案形成的磨料物品的对比实例。对比实例1 在这个实例中，使用以上指出的磨料颗粒，但是使用不同的活性填充剂，形成了一种磨料物品。具体地，将与约25 Ibs的单晶A1203磨料颗粒共混的约44 Ibs的A1203-&02 磨料颗粒加入到一个混合容器中。在此，将约5 Ibs的液体树脂加入到该磨料颗粒中。这个实例的配方与以上实例1的配方之间仅有的差异在于仅一种类型的活性填充剂，PAF，在该粘结剂配方中。也就是说，在这个配方中没有黄铁矿。具体地，将约11 Ibs的粉末树脂以及约131bs的PAF在一个分开的混合容器中进行制备。将磨料颗粒与液体树脂的混合物倾倒入到该分开的容器中以与粉末树脂和PAF的混合物进行混合。然后形成了磨料物品并且将其以与实例1描述的相同的方法进行测试。在这个样品中磨料物品的尺寸是直径125mm、 厚度1mm。所产生的相对G比率(在相同的尺寸下与常规的磨料颗粒相比)是1.1。磨料物品的寿命或颗粒保持力并未如实例1中得到相同级别的改进，因为在切割过程中没有发生吸热反应。尽管本披露已经结合其优选的多个实施方案具体地显示并进行了说明，应当认识至IJ，本领域的普通技术人员们将会想到多种变体和修改。因此，应理解的是所附权利要求是旨在覆盖落入本披露的真实精神之内的所有这些修改和变更。
权利要求
1.一种超薄的小直径的切割轮，包括多个磨料颗粒、一种有机粘结剂材料、以及一种活性填充剂材料，其中该活性填充剂材料包括有效量的一种活性吸热填充剂材料，该活性吸热填充剂材料在正常的干切割条件下提供了一种吸热反应。
2.根据权利要求1所述的切割轮，其中该多个磨料颗粒是选自下组，该组由以下各项组成加晶种的或未加晶种的溶胶凝胶氧化铝颗粒以及A1203-&02颗粒和它们的多种组I=I O
3.根据权利要求1所述的切割轮，其中该多个磨料颗粒是选自下组，该组由以下各项组成SG、NQ、3M321、3M324、NZ Plus、ZF、ZS、ZK40、ZR25B、ZR25R、以及它们的多种组合。
4.根据权利要求1所述的切割轮，其中该多个磨料颗粒存在的范围是按体积/总的混合物计约百分之35至约百分之55。
5.根据权利要求1所述的切割轮，其中该多个磨料颗粒包括一种初级磨料颗粒以及一种次级磨料颗粒，该初级磨料颗粒是选自下组，该组由以下各项组成加晶种的或未加晶种的溶胶凝胶氧化铝颗粒、A1203-Zr02颗粒、以及它们的多种组合，并且该初级颗粒占该磨料颗粒总量值的按体积计约百分之20到约百分之100之间。
6.根据权利要求1所述的切割轮，其中该有机粘结剂材料包括一种干树脂材料。
7.根据权利要求1所述的切割轮，其中该有机粘结剂材料存在的范围是按体积/总的混合物计约百分之25至约百分之45。
8.根据权利要求1所述的切割轮，其中该活性吸热填充剂材料是选自由硫化物以及低熔点的氧化物组成的填充剂类型的组。
9.根据权利要求8所述的切割轮，其中该活性吸热填充剂材料是选自下组，该组由以下各项组成黄铁矿、硫化锌、硫化铜、氧化铅、氧化锡、氧化铋、以及它们的多种组合。
10.根据权利要求1所述的切割轮，其中该活性填充剂材料包括冰晶石、PAF、KBF4、 K2S04、以及NaCl/KCl、和它们的多种组合。
11.根据权利要求10所述的切割轮，其中该活性吸热填充剂材料存在的范围是按该活性填充剂材料的总量值的体积计约百分之25至约百分之100。
12.根据权利要求1所述的切割轮，其中该活性吸热填充剂材料在该粘结剂材料中存在的范围是按体积计约百分之12至约百分之50。
13.根据权利要求1所述的切割轮，其中该活性吸热填充剂材料与该有机粘结剂材料的体积比是位于约0. 136至约1的范围内。
14.根据权利要求1所述的切割轮，其中该切割轮包括范围从约75mm至约250mm的直径。
15.根据权利要求1所述的切割轮，其中该切割轮包括小于约2.5mm的厚度。
16.根据权利要求15所述的切割轮，其中该厚度是在约0.8mm与约2. 2mm之间。
17.根据权利要求1所述的切割轮，其中该切割轮包括范围从约40至约160的长径比。
18.根据权利要求1所述的切割轮，其中该切割轮包括一种研磨轮。
19.根据权利要求18所述的切割轮，其中该研磨轮被用于干式切割应用，其中热降解是一种主要的产品磨损机理。
20.一种超薄的、小直径的切割轮，包括多个磨料颗粒以及一种有机粘结剂材料，该有机粘结剂材料包括添加到其上的、提供了吸热反应的一种活性吸热填充剂材料，该活性吸热填充剂材料的量值是处于该粘结剂的按体积计约百分之12至约百分之50的范围内。
21.根据权利要求20所述的切割轮，其中该多个磨料颗粒是选自下组，该组由以下各项组成加晶种的或未加晶种的溶胶凝胶氧化铝颗粒以及A1203-&02颗粒、以及它们的多种组合。
22.根据权利要求20所述的切割轮，其中该多个磨料颗粒是选自下组，该组由以下各项组成SG、NQ、3M321、3M324、NZ Plus、ZF、ZS、ZK40、ZR25B、ZR25R、以及它们的多种组合。
23.根据权利要求20所述的切割轮，其中该多个磨料颗粒存在的范围是按体积/总的混合物计约百分之35至约百分之55。
24.根据权利要求20所述的切割轮，其中该多个磨料颗粒包括一种初级磨料颗粒以及一种次级磨料颗粒，该初级磨料颗粒是选自下组，该组由以下各项组成加晶种的或未加晶种的溶胶凝胶氧化铝颗粒、A1203-Zr02颗粒、以及它们的多种组合，并且该初级颗粒占该磨料颗粒总量值的按体积计约百分之20到约百分之100之间。
25.根据权利要求M所述的切割轮，其中该二级磨料颗粒是选自下组，该组由以下各项组成氧化陶瓷类、氮化物类、以及碳化物类。
26.根据权利要求20所述的切割轮，其中该有机粘结剂材料包括一种干树脂材料。
27.根据权利要求20所述的切割轮，其中该有机粘结剂材料存在的范围是按体积/总的混合物计约百分之25至约百分之45。
28.根据权利要求20所述的切割轮，其中该活性吸热填充剂材料是选自由硫化物以及低熔点的氧化物组成的填充剂类型的组。
29.根据权利要求观所述的切割轮，其中该活性吸热填充剂材料是选自下组，该组由以下各项组成黄铁矿、硫化锌、硫化铜、氧化铅、氧化锡、氧化铋、以及它们的多种组合。
30.根据权利要求观所述的切割轮，其中该活性吸热填充剂材料与该有机粘结剂材料的体积比是处于约0. 136至约1的范围内。
31.根据权利要求20所述的切割轮，其中该切割轮包括范围从约75mm至约250mm的直径。
32.根据权利要求20所述的切割轮，其中该切割轮包括小于约2.5mm的厚度。
33.根据权利要求32所述的切割轮，其中该厚度是在约0.8mm与约2. 2mm之间。
34.根据权利要求20所述的切割轮，其中该切割轮包括范围从约40至约160的长径比。
35.根据权利要求20所述的切割轮，其中该切割轮包括一种研磨轮。
36.根据权利要求35所述的切割轮，其中该研磨轮被用于干式切割应用，其中热降解是一种主要的产品磨损机理。
37.一种超薄的、小直径的切割轮，包括多个磨料颗粒以及一种有机粘结剂材料，使一种活性吸热填充剂材料添加到其中以便提供一种改进颗粒保持力的吸热反应，其中该多个磨料颗粒是选自下组，该组由以下各项组成加晶种的或未加晶种的溶胶凝胶氧化铝颗粒、A1203-Zr02颗粒以及它们的多种组合，并且其中该活性吸热填充剂材料是选自下组，该组由以下各项组成硫化物类、低熔点的氧化物类、以及它们多种的组合。
38.根据权利要求37所述的切割轮，其中该多个磨料颗粒是选自下组，该组由以下各项组成SG、NQ、3M321、3M324、NZ Plus、ZF、ZS、ZK40、ZR25B、ZR25R、以及它们的多种组合。
39.根据权利要求37所述的切割轮，其中该多个磨料颗粒存在的范围是按体积/总的混合物计约百分之35至约百分之55。
40.根据权利要求37所述的切割轮，其中该多个磨料颗粒包括一种初级磨料颗粒以及一种次级磨料颗粒，该初级磨料颗粒是选自下组，该组由以下各项组成加晶种的或未加晶种的溶胶凝胶氧化铝颗粒、A1203-Zr02颗粒以及它们的组合，并且该初级颗粒占磨料颗粒总量值的按体积计约百分之20至约百分之100之间。
41.根据权利要求40所述的切割轮，其中该次级磨料颗粒是选自下组，该组由以下各项组成氧化陶瓷类、氮化物类、以及碳化物类。
42.根据权利要求37所述的切割轮，其中该有机粘结剂材料包括一种干树脂材料。
43.根据权利要求37所述的切割轮，其中该有机粘结剂材料存在的范围是按体积/总的混合物计约百分之25至约百分之45。
44.根据权利要求37所述的切割轮，其中该活性吸热填充剂材料是选自下组，该组由以下各项组成黄铁矿、硫化锌、硫化铜、氧化铅、氧化锡、氧化铋、以及它们的多种组合。
45.根据权利要求37所述的切割轮，其中该活性吸热填充剂材料在该粘结剂材料中存在的范围是按体积计约百分之12至约百分之50。
46.根据权利要求37所述的切割轮，其中该活性吸热填充剂材料与该有机粘结剂材料的体积比是在约0. 136至约1的范围内。
47.根据权利要求37所述的切割轮，其中该切割轮包括范围从约75mm至约250mm的直径。
48.根据权利要求37所述的切割轮，其中该切割轮包括小于约2.5mm的厚度。
49.根据权利要求48所述的切割轮，其中该厚度是在约0.8mm与约2. 2mm之间。
50.根据权利要求37所述的切割轮，其中该切割轮包括范围从约40至约160的长径比。
51.根据权利要求37所述的切割轮，其中该切割轮包括一种研磨轮。
52.根据权利要求51所述的切割轮，其中该研磨轮被用于干式切割应用，其中热降解是一种主要的产品磨损机理。
53.根据以上权利要求中任一项所述的切割轮，其中该研磨轮包括一种非活性填充剂材料。
54.根据权利要求53所述的切割轮，其中该非活性填充剂材料包括CaO、CaC03、 Ca(0H)2、以及它们的多种组合。
全文摘要
在此披露了具有改进的颗粒保持力以及性能的一种磨料物品及制造方法。具有改进的颗粒保持力的磨料物品导致了具有改进的特性以及更长的物品寿命的一种物品。
文档编号B24D3/28GK102470513SQ201080024506
公开日2012年5月23日 申请日期2010年4月28日 优先权日2009年4月30日
发明者H·张, J·H·库伊特 申请人:圣戈班磨料磨具有限公司, 法国圣戈班磨料磨具公司