浸渍烧结金属可以提高产品的耐磨及加工性能

金属基金刚石砂轮具有把持力大和使用寿命长等特点，其传统制备方法常采用高温烧结成型，但高温烧结会对磨粒产生较大的热损伤，影响砂轮的性能和使用寿命。

浸渍金属主要有Ag、Cu、Sb及巴氏合金等，可以提高产品的耐磨及加工性能，而且保留了石墨的耐高温性能。但金属的加入使复合材料的耐腐蚀变差，浸渍成本高，工艺复杂，金属与石墨之间既不润湿也不反应，为纯粹的机械结合，结合力差，容易脱落。硅化石墨是典型的强共价键结合复合材料，C与Si之间没有明显的边界层，在常温下几乎耐所有酸碱腐蚀，拥有高硬度、良好的导电导热性、润滑性及抗热震性。且可以长期在高温下使用，但是生产工艺及设备复杂，浸渍成本较高，SiC浸渍深度最多20ｍｍ，材料表面和内容成分不均匀，有残余硅存在，影响材料的使用性能。

热压烧结比常压高温烧结的成型温度低，能有效减少金刚石磨粒的热损伤问题．本研究采用热压烧结方式来制备铜基结合剂金刚石砂轮节块，磨粒平均粒度尺寸为27μm。设计三因素三水平正交试验，探讨热压烧结工艺参数对金刚石砂轮节块密度、硬度和抗弯强度等物理、力学性能影响．结果表明：当烧结温度为650℃、烧结压力为25MPa、保温时间为150s时，金刚石砂轮节块的力学性能最好，并且实了金刚石磨料与结合剂间牢固的冶金结合．

本文以天然鳞片石墨为起始原料，SiC颗粒为增强相，采用热压烧结工艺制备SiC增强石墨复合材料，在烧结助剂作用下，使产品致密化，形成致密、均匀的高强SiC增强石墨复合材料。优化制备工艺，避免了传统工艺的反复浸渍焙烧及高温石墨化过程。

在陶瓷烧结工艺方面，能够研制生产出许多高性能的新材料。各种新型工艺种类繁多、其装备结构与操作过程有很大差别。但各种烧结工艺都不外乎寻求更多的推动力激活能。其作用是促进高温作用下的物质传递过程或晶粒定向、致密化等过程。推动力激活能主要包括：表面自由能的下降、化学势的下降、相变及其化学反应活性的应用和外加机械力、电场、磁场、超声波等能量的应用。而应用最广泛的是外加机械的推动作用—热压烧结。

热压烧结炉