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砂輪又稱(chēng)固結(jié)磨具，砂輪是由結(jié)合劑將普通磨料固結(jié)成一定形狀(多數(shù)為圓形，中央有通孔），并具有一定強(qiáng)度的固結(jié)磨具。其一般由磨料、結(jié)合劑和氣孔構(gòu)成，這三部分常稱(chēng)為固結(jié)磨具的三要素。

砂輪是磨具中用量最大、使用面最廣的一種，使用時(shí)高速旋轉(zhuǎn)，可對(duì)金屬或非金屬工件的外圓、內(nèi)圓、平面和各種型面等進(jìn)行粗磨、半精磨和精磨以及開(kāi)槽和切斷等。樹(shù)脂砂輪廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中，以切割或磨削金屬材料或精密部件。

隨著光電子器件行業(yè)和微電子技術(shù)的快速發(fā)展，對(duì)SiC、GaAs、單晶藍(lán)寶石等硬脆晶體基片的加工要求越來(lái)越苛刻，這些晶體基片硬度高、脆性大、各向異性和化學(xué)穩(wěn)定性好，不僅要求極高的加工精度、加工效率和較低的加工成本。

還要求很高的表面質(zhì)量，晶片表面粗糙度達(dá)到亞納米級(jí)。無(wú)論是表面還是亞表面均沒(méi)有微裂紋、瑕點(diǎn)、層錯(cuò)、位錯(cuò)和畸變層等缺陷和損傷。目前晶體基片的加工工藝問(wèn)題，主要是表面質(zhì)量差和加工成本高。

以往多孔樹(shù)脂砂輪，多是把水溶性粒子，或者中空材料混入流動(dòng)的料漿內(nèi)，形成“占位”情況，產(chǎn)生氣孔。水溶性粒子法，主要是通過(guò)將可形成孔的水溶性粒子加入到磨料層中“占位”。中空材料法，則是通過(guò)添加中空的類(lèi)球形的閉孔材料到砂輪中制造多孔結(jié)構(gòu)。

這兩種采用“占位”的方法，制造多氣孔砂輪會(huì)受固體物量的上限制約，導(dǎo)致樹(shù)脂砂輪的氣孔率上限受到限制。同時(shí)樹(shù)脂液粘度大，造成成型料的混合均勻難度大，這在一定程度上導(dǎo)致樹(shù)脂砂輪的氣孔分布不均勻。

空心陶瓷微珠作為樹(shù)脂填料，它是一種由二氧化硅和三氧化鋁組成的陶瓷材質(zhì)空心球，是制備高氣孔率樹(shù)脂砂輪的有效方法。

E-SPHERES?空心陶瓷微珠，已在歐洲有20多年的銷(xiāo)售經(jīng)驗(yàn)，并且涉及行業(yè)應(yīng)用廣泛。它是一種尺寸微小的空心陶瓷球體，屬無(wú)機(jī)非金屬材料。典型粒徑范圍20-500μm，堆積密度0.3-0.4克/毫升，壓縮強(qiáng)度33Mpa、不吸水、吸油量約7g/100g、同時(shí)耐堿耐酸性極強(qiáng)。具有質(zhì)輕、抗壓縮、耐高溫、低導(dǎo)熱、隔音、高分散、電絕緣性和熱穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，是近幾年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種用途廣泛、性能優(yōu)異的新型樹(shù)脂填料材料。

同時(shí)，由于采用該材料，可降低砂輪整體厚度，因此減少了生產(chǎn)成本。并且在切割工件時(shí)，使用較薄的砂輪能夠減少因切割而產(chǎn)生的損耗，能夠節(jié)省工件的成本。

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