烧结温度对CBN微晶玻璃结合剂相组成与组织性能的影响

刘小磐^1,2，庞先兵¹，万隆¹，唐浩²，李荣辉¹

1. 湖南大学材料科学与工程学院2. 广东风华高科技材料股份有限公司

摘 要：制备了SiO₂-B₂O₃-Al₂O₃-Li₂O系CBN磨具用微晶玻璃结合剂。采用X衍射分析、热膨胀系数测试、扫描电镜、抗弯强度测试等方法研究了烧结温度对CBN微晶玻璃结合剂相组成、显微形貌和CBN磨具样品力学性能的影响。结果表明:烧结温度高于690℃烧结时,结合剂会析出β-锂霞石(Li_xAl_xSi_1-xO₂)相;随烧结温度升高,β-锂霞石晶粒尺寸变大,膨胀系数减小,膨胀系数在740℃达到最小值4.21×10-6K-1;当温度超过740℃时,随温度升高β-锂霞石晶粒变小,含量降低,结合剂膨胀系数增大,烧结温度为840℃时,结合剂变为纯玻璃相。在740℃烧结,结合剂的抗弯强度达到最大值147.8 MPa;在790℃下烧结,CBN砂轮试样的抗弯强度达到最大值64.8 MPa。

关键词：微晶玻璃;CBN;结合剂;烧结温度;砂轮;