연마재에서 크라이올라이트의 역할

I. 결합제 개질 첨가제로서

• 소결 온도 낮추기: 크라이올라이트의 융점은 약 1,000°C입니다. 연삭 공구의 소결 과정에서 다른 결합제(예: 세라믹 결합제의 규산염 성분)와 공융체를 형성하여 소결 온도와 에너지 소비를 크게 줄일 수 있습니다. 동시에 과도한 고온 분해로 인한 연마재(예: 커런덤 및 탄화 규소)의 강도 저하를 방지합니다.
• 결합제 유동성 향상: 용융된 크라이올라이트는 결합제의 유동성을 증가시켜 연마 입자를 더욱 균일하게 감쌀 수 있습니다. 이는 연삭 공구의 성형 밀도와 구조적 강도를 향상시키고, 기공률을 줄이며, 연삭 공구의 내마모성 및 내충격성을 최적화합니다.
• 결합제의 화학적 특성 조절: 크라이올라이트의 불소 이온(F⁻)은 결합제의 금속 산화물과 반응하여 안정적인 불화물을 형성하여 결합제와 연마재 간의 화학적 결합력을 향상시키고 연삭 공구의 전체 결합 강도를 향상시킵니다.

II. 연삭 공구의 연삭 성능 최적화

• 연삭 찌꺼기 배출 촉진: 연삭 과정에서 크라이올라이트는 마찰열로 인해 분해되거나 연화되어 윤활 물질을 형성하여 연마재와 공작물 간의 마찰을 줄이고, 연삭 온도를 낮추며, 과열로 인한 공작물의 소손 또는 변형을 방지하고, 휠 막힘을 방지하기 위해 연삭 찌꺼기가 원활하게 배출되도록 돕습니다.
• 연삭 공구의 자기 연마 특성 조절: 크라이올라이트의 첨가는 결합제의 경도와 취성을 변화시켜 연삭 공구가 연삭 중에 미세 균열을 일으켜 새로운 연마 모서리를 노출시켜 연삭 공구의 날카로움을 유지(즉, "자기 연마 특성" 향상)하게 하며, 이는 고속 연삭 또는 경질 및 취성 재료의 가공에 특히 적합합니다.

III. 특수 연삭 공구의 기능적 응용

• 전해 연삭 공구에 사용: 크라이올라이트는 특정 전기 전도성을 가지고 있습니다. 전해 연삭(전기화학적 및 기계적 연삭을 결합한 공정)에서 전도성 상으로 연삭 공구에 첨가하여 전해 반응의 진행을 촉진하고 가공 효율을 향상시킬 수 있으며, 경합금 및 반도체 재료와 같이 가공하기 어려운 재료의 정밀 가공에 일반적으로 사용됩니다.
• 고온 환경에서의 안정성: 크라이올라이트는 고온에서 분해되기 쉽지 않으며 특정 화학적 불활성을 유지할 수 있으므로 고온 내성 연삭 공구(예: 세라믹 연삭 공구)를 제조하는 데 사용할 수 있으며, 강철 주물의 거친 연삭과 같은 고온 작업 조건에서 연삭 작업에 적합합니다.

IV. 기타 보조 역할

• 연삭 공구의 성형 공정 개선: 연삭 공구의 혼합 단계에서 크라이올라이트 분말은 분산제로 사용하여 연마재와 결합제의 균일한 혼합을 촉진하고 응집을 줄이며 그린 바디 성형의 균일성과 조밀성을 향상시킬 수 있습니다.
• 연삭 공구의 열팽창 계수 조절: 크라이올라이트는 낮은 열팽창 계수를 가지고 있습니다. 첨가 후 연삭 공구의 전체 열팽창률을 줄여 온도 변화로 인한 변형을 줄이고 정밀 연삭에서 연삭 공구의 치수 안정성을 향상시킬 수 있습니다.

응용 시나리오 및 주의 사항

• 일반적인 응용: 크라이올라이트는 주로 세라믹 결합 연삭 공구(예: 연삭 휠 및 연삭 블록), 일부 수지 결합 연삭 공구 및 특수 전해 연삭 공구에 사용되며, 주철, 비철 금속, 유리 및 세라믹과 같은 재료의 가공에 적합합니다.
• 투여량 관리: 크라이올라이트를 과도하게 첨가하면 결합제가 과도하게 연화되어 연삭 공구의 경도와 내마모성이 감소할 수 있습니다. 따라서 연마재 유형, 가공 요구 사항 및 결합 시스템에 따라 첨가 비율을 정확하게 제어해야 합니다(일반적으로 결합제 질량의 5%~15%).