氧化鋯陶瓷材料加工的基本方法

　　氧化鋯陶瓷材料加工的基本方法

　　氧化鋯陶瓷材料通常需經(jīng)過坯料切割、磨削、研磨和拋光等工序制成所需的零件。

　　切割常用的機(jī)械切割方法有以下三類：

　　1）固定磨料切割。用金剛石鋸片或帶鋸進(jìn)行切割。

　　2）游離摩料切割。用盤鋸、帶鋸加金剛石磨料或用高速磨料噴射沖擊進(jìn)行切割。

　　3）單刃切割。采用單粒金剛石切割。

　　為了提高切割的效率和質(zhì)量，尤其對一些形狀較復(fù)雜的坯件，則宜用水力切割來替代機(jī)械切割。

　　磨削磨削幾乎均應(yīng)用金剛石砂輪，與磨削金屬材料相比，其最大的特征是法向磨削力遠(yuǎn)大于切向磨削力，一般要大5～10倍，在用砂輪端面磨削時，甚至可大20～30倍。因此，磨床要有足夠的剛性，并需保持磨粒的銳利性，同時砂輪與工件之間的壓力要超過臨界壓力值（2～5MPa）才能保證正常的磨削。

　　磨削陶瓷時所用的金剛石磨粉的粒度為：粗磨0.25～0.125mm（60?！?20＃），半精磨0.125～0.9mm（120?！?80＃）。精磨0.075～0.04mm（240＃～W40）。通常砂輪速度選用15～25m／s（金屬結(jié)合劑）或20～30m／s(樹脂結(jié)合劑）。工件送給速度1.15m/min，吃刀量為1～2μm。磨削時應(yīng)使用水溶性乳化液或低粘度的油類切削液，以防止粉狀切屑或脫落的磨粒殘留在工件表面上而導(dǎo)致表面很傷和加速砂輪磨損。

　　研磨和拋光它是氧化鋯陶瓷材料精密和超精密加工的主要方法。通過研具和工件之間的機(jī)械摩擦或機(jī)械化學(xué)作用去除余量，它使工件表面產(chǎn)生微小龜裂，逐漸擴(kuò)展并從母體材料上剝除，達(dá)到所要求的尺寸精度和表面粗糙度。當(dāng)采用細(xì)的粒度、軟的研具、低的研磨壓力和小的相對速度時，可獲得高的表面質(zhì)量和精度，但將使加工效率降低。

　　超精密研磨和拋光時，所用的磨粒徑一般在數(shù)微米以下。為價止波加工件的氧化或因研磨液中的雜質(zhì)引起表面劃傷，一般要使用蒸餾水或去離子水。研磨盤的主軸應(yīng)有高的回轉(zhuǎn)精度和剛度，且轉(zhuǎn)速不宜太高，以免振動對加工表面產(chǎn)生不利的影響。

　　采用化學(xué)機(jī)械研磨和拋光由于伴隨化學(xué)反應(yīng)和水合反應(yīng)，因而比純機(jī)械研磨和拋光有高的加工效率。