光敏树脂结合剂砂轮结合强度的研究

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1、2003年6月金刚石与磨料磨具工程June2003　总第135期　第3期Diamond&AbrasivesEngineeringSerial.135No.3文章编号:1006-852X(2003)03-0029-03X光敏树脂结合剂砂轮结合强度的研究STUDYONTHEBONDINGSTRENGTHOFTHEGRINDINGWHEELSUSINGPHOTOSENSITIVERESIN高　涛　王永庆　姚春燕　彭　伟(1.浙江工业大学机电工程学院,杭州310014)GaoTaoWangYongqingYaoChungyanPengWei(1.Depar

2、tmentofMechanicalEngineering,ZhejiangUniversityofTechnology,Hangzhou310014China)摘要:对以光敏树脂代替热固化树脂作为结合剂的砂轮而言,砂轮中的金刚石磨粒与树脂基体结合的紧密程度是影响砂轮综合性能的重要因素。本文研究了光敏树脂结合剂与金刚石磨粒以及添加物的结合机理,提出了改善树脂结合剂与金刚石磨粒以及添加物结合强度的措施:为增强光敏树脂基体的韧性,减小其与金刚石磨粒的热膨胀系数的差别,添加一定量粒径为100nm的SiO2微粉,对试件进行泛紫外光照射(2h)并加热恒温保存(

3、2h),试验结果表明:试件的拉伸强度和弹性模量分别提高了90.5%和69.5%。关键词:光敏树脂;结合机理;内应力;固化工艺中图分类号:TG74　　文献标识码:AAbstract:Whenmakingdiamondgrindingwheelsusingphotosensitiveresinasbondinsteadofthermalcuringresin,thebondingstrengthbetweendiamondlayerandresincoreisadominatingfactorforthecomprehensiveperformance

4、softhewheel.Inthispaper,bondingmechanismofthephotosensitiveresintodiamondgritsandadditivesisstudied,SiO2microgrits(100nm)areaddedtoreducethethermalexpansiondifferenceoftheresincorecontrastedtothediamondlayer.Measuressuchasthermalpreservation(2h)aftersolidificationandfloodultra

5、2violetexposure(2h)areusedtoimprovethebondingperformancesofthephotosensitiveresin.Experimentresultsshowedthat,thetensilestrengthandtheelasticmodulusofsamplepiecesmadewiththeabovetreatedresinareimprovedby90.5%and69.5%respectively.Keywords:photosensitiveresin;bondingmechanism;in

6、ternalstress;bondingtechnics现了圆盘状平面磨削砂轮和超薄型切割砂轮的制造。0　前言但是由于缺乏对树脂与磨粒结合性能的研究,砂轮的光敏技术由于具有固化迅速、低耗能、无污染等优工作强度与使用寿命等问题还没有得到很好的解决。点,在涂敷材料、印刷材料、粘合材料等多个领域得到本论文研究的目的是探讨树脂基体与磨粒及其它添加了广泛应用。在上世纪90年代中期,日本首先把该项物的结合机理,通过对固化工艺的改进和完善,得到了技术应用于砂轮的制造中。日本立命馆大学的田中武积极的结果。在对制得的试件做拉伸试验表明,试件司等人在这一领域开展了研究

7、。研究结果表明,将光的拉伸强度和弹性模量分别提高了90.5%和69.5%。敏树脂作为结合剂,其砂轮的制造过程完全可以通过1　原理部分类似快速造型的工艺来完成,磨削实验也证明了光敏[1][2]树脂砂轮的可行性。国内开始研究光敏树脂应用1.1　结合机理于砂轮结合剂的主要是浙江工业大学的彭伟等人,通高分子有机材料的树脂基体与无机材料的金刚石过添加微粉的方法对光敏树脂进行改性,已经初步实磨粒的结合机理十分复杂。现在比较成熟的结合理论X国家自然科学基金资助项目(项目编号:50075084)30金刚石与磨料磨具工程总第135期是吸附理论。该理论认为,粘合作用是

8、粘合剂与被粘最佳的粘合效果,都必须进行表面处理。[3]物分子在界面层上相互吸附产生的。这种吸附不仅1.2　粘合强度有分子间