[19]
中华人民共和国国家知识产权局
[12]发明专利申请公布说明书
[11]公开号CN 101291779A [43]公开日2008年10月22日
[21]申请号200680039023.7[22]申请日2006.10.10
[21]申请号200680039023.7
[30]优先权
[32]2005.10.18 [33]US [31]11/252,955
[86]国际申请PCT/US2006/039542 2006.10.10
[87]国际公布WO2007/047261 EN 2007.04.26
[85]进入国家阶段日期2008.04.18[71]申请人3M创新有限公司
地址美国明尼苏达州
[72]发明人马克·G·施瓦贝尔 德怀特·D·埃里
克森
[74]专利代理机构北京天昊联合知识产权代理有限公司代理人丁业平 张天舒
[51]Int.CI.B24D 3/20 (2006.01)B24D 3/00 (2006.01)
权利要求书 4 页 说明书 28 页 附图 8 页
[54]发明名称
[57]摘要
起的磨粒，其中所述磨粒的平均粒度为约0.5微米
到约1500微米，所述无机粘结剂占所述磨料团聚物
的不到约75重量％，并且所述磨料团聚物的堆密度
小于磨粒堆密度的约90％。
200680039023.7权 利 要 求 书第1/4页
1.一种磨料团聚物，其包括多个用基本上连续且无孔的无机粘结剂以三维结构粘结在一起的磨粒，其中所述磨粒的平均粒度为约0.5微米到约1500微米，所述无机粘结剂占所述磨料团聚物的不到约75重量％，并且其中所述磨料团聚物的堆密度小于所述磨粒堆密度的约90％。
2.根据权利要求1所述的磨料团聚物，其中所述磨粒的至少一部分基本上没有被所述的无机粘结剂所包封。
3.根据权利要求1所述的磨料团聚物，其中所述磨粒在所述无机粘结剂上形成连续的涂层，其中从所述无机粘结剂的中心沿径向向外延伸的直线穿过不超过三个所述的磨粒。
4.根据权利要求3所述的磨料团聚物，其中所述直线穿过不超过两个所述的磨粒。
5.根据权利要求1所述的磨料团聚物，其中所述磨粒在所述无机粘结剂上形成不连续的单层。
6.根据权利要求1所述的磨料团聚物，其中所述磨料团聚物的纵横比大于1∶1。
7.根据权利要求1所述的磨料团聚物，其中所述磨料团聚物的纵横比为约1∶1到约20∶1。
8.根据权利要求1所述的磨料团聚物，其中所述磨粒选自：熔融氧化铝、陶瓷氧化铝、热处理氧化铝、白熔融氧化铝、棕刚玉、单晶熔融氧化铝、二氧化硅、碳化硅、绿碳化硅、碳化硼、碳化钛、氧化铝-氧化锆、熔融氧化铝-氧化锆、金刚石、二氧化铈、立方氮化硼、B6O和B10O形式的氧化硼、石榴石、硅藻土、碳氮化硼、α-氧化铝基烧结磨料颗粒、衍生自勃姆石的烧结氧化铝、以及它们的组合。 9.根据权利要求1所述的磨料团聚物，其中所述无机粘结剂为玻璃质粘结剂。
10.根据权利要求9所述的磨料团聚物，其中所述玻璃质粘结剂部分或完全结晶。
11.根据权利要求1所述的磨料团聚物，其中所述无机粘结剂选自：硅酸盐、钠钙硅酸盐、硅酸钙、铝硅酸钙、硅酸钠、硅酸钾、硼硅酸盐、磷酸盐、硼玻璃、铝酸盐、玻璃陶瓷、含钛酸盐的玻璃、稀土氧化物玻璃、氧化锆基玻璃、碎玻璃和粉碎的用后再生的玻璃、以及它们的组合。
12.根据权利要求1所述的磨料团聚物，其中所述磨料团聚物的粒度为约5微米到约10,000微米。
13.根据权利要求1所述的磨料团聚物，其中每个所述磨料团聚物中包括约3个到约300个磨粒。
14.根据权利要求1所述的磨料团聚物，其中每克所述磨粒配有约0.05克到约0.5克所述的玻璃质粘结剂。
15.多个磨料团聚物，其通过包括以下步骤的工艺制造： 提供多个玻璃体，每个玻璃体均具有一定的形状，并且所述玻璃体具有软化温度；
提供多个磨粒；
将所述多个玻璃体和所述多个磨粒混合从而形成混合物； 将所述混合物加热到所述软化温度，使得所述玻璃体在软化的同时，基本保持所述的一定的形状；
使磨粒粘附到所述软化的玻璃体上从而形成多个磨料团聚物；以及 冷却所述磨料团聚物，从而使得所述玻璃体硬化。 16.根据权利要求15所述的多个磨料团聚物，其中所述多个玻璃体包括多根玻璃纤维。
17.根据权利要求15所述的多个磨料团聚物，其中所述玻璃体在所述冷却步骤后基本上为连续且无孔的。
18.一种涂附磨具，包括：
背衬，其具有表面；以及
多个磨料团聚物，其被粘结体系固定到所述表面上，所述多个磨料团聚物中的每一个磨料团聚物均包括用基本上连续且无孔的无机粘
结剂以三维结构粘结在一起的多个磨粒，其中所述磨粒的平均粒度为约0.5微米到约1500微米，所述无机粘结剂占所述磨料团聚物的不到约75重量％，并且所述磨料团聚物的堆密度小于所述磨粒堆密度的约90％。
19.一种制做多个磨料团聚物的方法，包括：
提供多个玻璃体，每个玻璃体均具有一定的形状，并且所述玻璃体具有软化温度；
提供多个磨粒；
将所述多个玻璃体和所述多个磨粒混合从而形成混合物； 将所述混合物加热到所述软化温度，使得所述玻璃体在软化的同时，基本保持所述的一定的形状；
使磨粒粘附到所述软化的玻璃体上从而形成多个磨料团聚物；以及 冷却所述磨料团聚物从而使得所述玻璃体硬化。
20.根据权利要求19所述的方法，其中所述玻璃体比所述磨粒至少约大2倍。
21.根据权利要求19所述的方法，其中提供所述多个磨粒的所述步骤包括提供过量的磨粒。
22.根据权利要求19所述的方法，其中提供所述多个磨粒的所述步骤包括为每1体积份的玻璃体提供至少约2体积份的磨粒。
23.根据权利要求19所述的方法，其中提供所述多个磨粒的所述步骤包括为每1体积份的玻璃体提供至少约4体积份的磨粒。
24.根据权利要求19所述的方法，其中所述加热步骤包括将所述混合物加热至约300℃到约1500℃之间的温度。
25.根据权利要求19所述的方法，其中所述加热步骤包括将所述混合物加热到所述软化温度并持续约1小时到约3小时。
26.根据权利要求19所述的方法，还包括将所述磨料团聚物与过量的磨粒分离的步骤。
27.根据权利要求26所述的方法，其中所述分离步骤包括选择开口小于所述磨料团聚物而大于所述磨粒的筛网，从而从所述过量磨粒中筛选出所述磨料团聚物。
28.根据权利要求19所述的方法，还包括将所述磨料团聚物破碎成较小尺寸的步骤。
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