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DE3346772A1 - Alkalifreies bleiborosilikatglas und mischung zur herstellung eines schleifwerkzeuges mit diesem glas als glasbinder - Google Patents

Alkalifreies bleiborosilikatglas und mischung zur herstellung eines schleifwerkzeuges mit diesem glas als glasbinder

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DE3346772A1
DE3346772A1 DE19833346772 DE3346772A DE3346772A1 DE 3346772 A1 DE3346772 A1 DE 3346772A1 DE 19833346772 DE19833346772 DE 19833346772 DE 3346772 A DE3346772 A DE 3346772A DE 3346772 A1 DE3346772 A1 DE 3346772A1
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DE
Germany
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glass
mixture
grinding
binder
boron nitride
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DE19833346772
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DE3346772C2 (de
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Vladimir Devletovič Chalilev
Michail Grigorievič Efros
Vladislav Sergeevič Lysanov
Valentina Sergeevna Mironjuk
Anna Michailovna Tsyvian
Lilia Ivanovna Leningrad Venzel
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LE N PROIZV OB ABRAZIVNY Z ILI
LE T I IM LENSOVETA
Original Assignee
LE N PROIZV OB ABRAZIVNY Z ILI
LE T I IM LENSOVETA
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    • B24GRINDING; POLISHING
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    • B24D3/00Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents
    • B24D3/02Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent
    • B24D3/04Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent and being essentially inorganic
    • B24D3/14Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent and being essentially inorganic ceramic, i.e. vitrified bondings
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    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00Glass compositions
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Description

  • BESCHREIBUNG Die Erfindung bezieht sich auf die Produktion von Schleifwerkzeugen, und zwar auf Mischungen zur Herstellung eines Schleifwerkzeuges auf der Grendlage von kubischem Bornitrid unter Anwendung eines Glasbinders sowie auf das Gebiet der Glasproduktion, insbesondere auf alkalifreie Bleiborosilikatgläser, die einen niedrigen thermischen linearen Ausdehnungskoeffizienten aufweisen.
  • Am vorteilhaftesten kann die vorliezende Er-Gebieten findung auf verschiedenen# des Maschinenbaus, in denen Metalle durch Schleifen be arbeitet werden, sowie in der Mikroelektronik zur Herstellung von Lötstellen und elektrisch isolierenden Uberzügen bei der Behandlung von Stoffen verwendet werden, die einen niedrigen linearen thermischen Ausdehnungskoeffizienten haben.
  • Es ist eine Mischung zur Herstellung eines Schleifwerkzeuges bekannt, die Schleifmittel, Graphit und Glasbinder bei folgendem Komponentenverhältnis (in Masse%) enthält: Schleifmittel - 10 bis 40 Graphit - 12 bis 30 Glasbinder - 30 bis 78.
  • Dabei verwendet man als -Glasbinder ein Glas mit folgender Zusammensetzung (Masse%): PbO - 50 bis 75 B203 - 10 bis 22 ZnO - 10 bis 20 Si02 - 5 bis 8 (s. SU-PS 325242 vom 10.06.70).
  • Ein Glas mit der angeRebenen Zusammensetzung ist durch einen hohen linearen thermischen tusdehnungskoeffizienten (70-80.10 7 Grad 1) gekennzeichnet, und dies bewirkt infolge einer Abweichung vom linearen thermischen lusdehnungskoefrizienten des kubischen Borni- trids (35-40 .10-7 7 Grad 1) eine niedrige mechanische Festigkeit des Schleifwerkzeuges auf dessen Grundlage, Bin hoher linenrcr thermischer Ausdehnungskoeffizient dieses Glases lässt dessen Anwendung in der Mikroelektronik zur Herstellung von elektrisch isolierenden Uberzgen und Lötstellen bei der Arbeit mit Stoffen, die einen niedrigen linearen thermischen Ausdehnungskoeffizienten aufweisen, zum Beispiel mit metallinicht schem Silizium zu. Ausserdem kann die Einführung von Graphit in diese Mischung zur Herstellung eines Schleifwerkzeuges während de Sintern eine Reduktion des im Glas enthaltenen Bleioxids herbeiführen und dies bewirkt wiederum eine Entfestigung der Schleifwerkzeuge. In Verbindung damit ist die Technologie der Herstellung eines Schleifwerkzeuges aus der besagten Mischung kompliziert und erfordert eine genaue Einhaltung der Solltemperatur beim Sintern.
  • Es ist auch eine Mischung zur Herstellung eines Schleifwerkzeuges bekannt, die kubisches Bornitrid, Schleiffüllstoff und ein Alkaliboralumosilikatglas als Glasbinder bei folgendem Komponentenverhältnis (Masse%) enthält: kubisches Bornitrid - 36,0 bis 51,0 Schleiffüllstoff - 39,5 bis 44,0 Glasbinder - 9,0 bis 16,0 s. Sammelwerk "Elbor v Mashinostroenii" ('Elbor im Maschinenbau"), L., "Mashinostroenie", 197b, . 78-98 Das in dieser Mischung verwendete Alkaliboralumosilikatglas hat einen linearen thermischen Ausdehnungskoeffizienten von 53-63 . 10-7 Gran-1, was keine ausreichend feste Haftung mit Körnern des kubischen Bornitrids sicheJtund führt das einem größeren Verschleiss der Werkzeugschnittflächfuhrt.
  • Als SchleiffUllstoff verwendet man in dieser Mischung Elektrokorund - ein Stoff, dessen linearer thermischer Ausdehnungskoeffizient seiner Grdsse nach mit dem des in dieser Mischung verwenübereinstimmt deten Glases guts , aber in bezug auf diesen Parame- ter von dem des kubischen 3ornitrids abweicht. Infolge eines Unterschieds der Haftfestigkeit dieses Glasbinders mit anderen Komponenten der Mischung ist eine Erneuerung der Schnittflächen des aus dieser Mischung hergestellten Werkzeuges erschwert.
  • Bei der Iferstellung eines Schleifwerkzeuges auf der Grundlage von kubischem Bornitrid ist es zweckmässig.
  • als Schleiffüllstoff Siliziumkarbid zu verwenden, dessen linearer thermischer Ausdehnungskoeffizient mit dem des kubischen Bornitrids ausreichend gut übereinstimmt; dabei weist Siliziumkarbid bessere Schleifeigenschaften als Elektrokorund auf. Eine Anwendung von Siliziumkarbid als Schleiffüllstoff ist aber in Verbindung mit Alkaliboralumosilikatglas unm8glich, weil die in dor Glaszusammensetzung enthaltenen Alkalimetalloxide eine Oxydation und eine darauffolgende Zerstörung des Siliziumkarbibewirken.
  • Es ist ein alkalifreies Bleiborosilikatglas bekannt, enthaltend (Masse',4) SiO2 - 40-45 A1203 - 10-16 CaO - 2-10 3a0 - 3-15 ZnO - 3-15 2 3 2-8 Sn02 - 0,1-2 PbO - 2-10 Sb203 - 0,1-10 NIgO - 2-5 TiO2 - 0,1-2 CeO2 - 0,1-2 (s. SU-PS 647269).
  • Dieses Glas hat einen niedrigen linearen thermischen Ausdehnungskoeffizienten (44-46 10 7 Grad 1), der mit dem entsprechenden Parameter des kubischen Bornitrids ausreichend gut übereinstimmt. Ausserdem sind in der Zusammensetzung dieses Glases keine Alkalimetalloxide enthalten, wodurch man es in Verbindung mit Siliziumkarbid als Schleiffüllstoff verwenden kann. Dank der vorstehend angegebenen Eigenschaften wird dieses Glas in der Mikroelektronik zur Herstellung von Lötstellen mit metallischen Silizium verwendet. Doch ein Pulver aus diesem Glas kristallisiert in einem Temperaturbereich von 800 bis 11000C, d.h. bei Temperaturen, bei denen Schleifwerkzeuge gintcrt werden, sehr stark aus. Ausserdem hat dieses Glas eine solche Viskosität, dass sein Fliessvermögen beim Sintern 110 bis 120% beträgt, während eine gute Benetzung der Körner des kubischen Bornitrids und eine feste Glashaftung mit diesem bei einem Fliessvermögen des Glases von mehr als 140% erzielt werden. All dies macht die Verwendung dieses Glases in Mischungen zur Herstellung eines Schleifwerkzeuges auf der Grundlage kubischen Bornitrids unzweckmässig.
  • Der erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein bei den Sinter- temperaturen des Schleifwerkzeuges nicht auskristallisierendes alkalifreies Bleiborosilikatglas zu schaffen, das eine Viskosität, die ein ausreichendes Fliessvermögen des Glases bei den angegebenen Temperaturen sicherstellt, und einen niedrigen linearen thermischen Ausdehnungskoeffizienten aufweist, der den entsprechenden Parametern von zum Beispiel kubischem Bornitrid und metallischem Silizium nahekommt , sowie eine Mischung zur Herstellung von Schleifwerkzeugen zu entwickeln, die ein solches Komponentenverhältnis unter Anwendung dieses Glases als Glasbinde ufweist, dass hohe mechanische Festigkeit und Verschleissfestigkeit der Schleifwerkzeuge sichergestellt sind.
  • Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das alkalifreie Bleiborosilikatglas mit Si02, B203, A1203, CaO, BaO, ZnO, PbO, WIgO und Ti02 erfindungsgemäss zusätzlich MnO und P205 bei folgendem Komponentenverhältnis (Masse %) enthält: SiO2 - 36,0 bis 42,0 B203 - 9,0 bis 11,5 A1203 - 13,0 bis 14,0 PbO - 24,5 bis 30,0 ZnO - 3,0 bis 5,0 KgO - 1,5 bis 2,5 CaO - 0,5 bis 4,0 BaO - 0,1 bis 2,0 TiO2 - 0,1 bis 0,5 P205 - 0,1 bis 1,0 MnO - 0,1 bis 2,0.
  • Die Aufgabe wird ferner gelost durch eine Mischung zur Herstellung eines Schleifwerkzeuges mit kubischem Bornitrid, Schleiffüllstoff und Glasbinder, die erfindungsgemäss als Glasbinder das vorstehend angegebene alkalifreie Bleiborosilikatgias bei folgendem Komponentenverhältnis (Masse%) enthält: kubisches Bornitrid - 37 bis 51 Schleiffüllstoff - 33 bis 48 Glasbinder - 13 bis 23.
  • Das erfindungsgemäße Verhältnis der Glaskomponenten bedingt die Herstellung eines Stoffes mit einem linearen thermischen Ausdehnungskoeffizienten von 33-40 *10 Grad 1, der durch eine größere Stabilität gegenüber Kristallisation bei den Temperaturen sintern des Schleifwerkzeug# und eine Viskosität gekennzeichnet ist, die ein Fliessvermögen von 140 bis 150% bei den angegebenen Temperaturen sicherstellt.
  • Die erfindungsgemässe MnO - Einführung in die Glaszusammensetzung erhöht die Glasstabilität gegenüber Kristallisstion und senkt den thermischen linearen Ausdehnungskoeffizienten des Stoffes.
  • Die P205-Einführung in die Glaszusammensetzung bewirkt eine Senkung der Viskosität und folglich eine Steigerung des Fliessvermdgens des Glases bei einerSintertemperatur von 800 bis 1100°C.
  • Die Wahl der Grenzgehaltswerte der Glasbestandteile ist dadurch bedingt, dass bei einer Anderung des B203--Gehaltes über 11,5% und unter 9% sowie des A1203-Gehaltes unter 13% und des ZnO-Gehaltes Uber 5% das Kristallisationsvermögen des Glases steigt. Bei einer t'rhuhung des A1203-Gehaltes über 14% wird die Temperatur der Glasschmelzung erhöht. Bei einem ZnO-Gehalt unter 3% sowie bei einer Steigerung des MgO-, CaO-, BaO und PbO-Gehaltes über 2,5% bzw. 4,0%, 2,0% und 30,0% vergrößert sich der lineare thermische Ausdehnungskoeffizient des Glases. Bei einer Senkung des MgO-, CaO- und BaO-Gehaltes unter 1,5% bzw. 0.5% und 0,1% sowie bei einer Erhöhung des MnO-Gehaltes über 2,0% kristallisiert das Glas im Temperaturbereich des WerkzeuginternSaus. Bei einer Verminderung des PbO-Gehaltes unter 24,5% vergrößert sich die Erweichungstemperatur des
    Glases. Bei einem MnO-, GiO - und P 05-Gehalt
    0,1% besitztdas Glas keine asÇlonsattivität
    unter zur Anwendung als Glasbinder in Mischungen zur Herstellung von Schleifwerkzeugen auf der Grundlage von kubischem Bornitrid Eine Erhöhung des iO2-Gehaltes über 0.5% und des P2O5-Gehaltes über 1,0% bewirkt eine Verschlechterung der technologischen Glaseigenschaften.
  • Eine Steigerung des SiO2-Gehaltes über 42,0% führt eine Erhöhung der Temperatur der Glassgathese herbei. Eine Verminderung des SiO2-Gehaltes unter 56,04 bewirkt eine Steigerung der Kristallisierbarkeit des Glases im Temperaturbereich des SchleiXwerkseu intern9sowie eine eine Vergrößerung des linearen thermischen Ausdehnungskoeffizienten des Glases.
  • Dank der angegebenen Gesamtheit der Sigenschaften kann Glas mit der erfinduhgsgemäßen Zusammensetzung sowohl als Glasbinder in Mischungen zur Herstellung von Schleifwerkzeugen auf der Grundlage von kubischem Bornitrid , als auch zur Herstellung von Lötstellen und elektrisch isolierenden Uberzügen bei der Arbeit mit Stoffen, die einen niedrigen Ausdehnungskoeffizienten haben, zum Beispiel mit metallischem Silizium, mit Erfolg verwendet werden.
  • Die Anwendung des erfindungsgemäßen alkalifreien Bleiborosilikatglases in einer Mischung zur Herstellung eines Schleifwerkzeuges, das einen linearen thermischen Ausdehnungskoeffizienten von 33-40. 10-7 Grad-1 hat. gewährleistet #eine hohe Festigkeit der Verbindung zwischen den Körnern des kubischen Bornitrids und dem Glasbinder dadurch , daß die Temperaturabhängigkeiten ihrer Ausdehnung übereinstimmen, bedingt eine hohe Festigkeit des Schleifwerkzeugs und steigert dessen Ver8chleißfestigkeit.
  • Das Glas mit der erfindungsgemäßen Zusammensetzung weist ein optimales Verhältnis des linearen thermischen Ausdehnungskoeffizienten und der Viskosität auf und ermöglicht die Herstellung eines festen Schleifwerkzeuges.
  • Die Biegefestigkeit der Mischung zur Herstellung eines Schleifwerkzeuges beträgt 430-450 kp/cm2 für mittelharte und 400 kp/cm2für weiche Werkzeuge.
  • Die sechanische Festigkeit der Körner des kubischen Bornitrids, die mit einer Schicht des erfindungsgemäßen Glases überzogen sind, erhöht sich um das 1,5-1,7-fab che im Vergleich zur Festigkeit des kubischen Bornitrids ohne Uberzag. Eine Körnerverfestigung des kubischen Bornitrids verbessert dessen Schleifeigenschaften und trägt daher einer Steigerung der Verschleißfestigkeit des Schleifwerkzeuges bei.
  • Die Anwendung des erfindungsgemäßen alkalifreien Bleiborosilikatglases in der Mischung zur Herstellung eines Schleifwerkzeuges gibt die Möglichkeit, als Schleiffüllstoff nicht nur Blektrokorund, sondern auch Siliziumkarbid effektiv zu verwenden, wodurch das Anwendungsgebiet des Schleifwerkzeuges wesentlich erweitert wird. Gehalt von den Der@ Komponenten in der Mischun in angegebenen Bereichen ermöglich5Schleifwerkzeue mit einem weiten Härtebereich herzustellen.
  • In der erfindungsgemäßen Mischung zur Herstellung des SchleiXwerkzeuges stellt der Gesamtgehalt an kubischem Bornitrid und Schleiffüllstoff die Herstel -lung eines Schleifwerkzeuges mit der erforderlichen Härte und Porosität sicher. Eine Erhöhung des Gehaltes an kubischem Bornitrid über 51% bewirkt eine Verteuerung des Schleifwerkzeuges, ohne daß dubei eine merkliche Steigerung der Schleifeffektivität erzielt wird; eine Verminderung des Gehaltes unter 37% sowie eine Erhöhung des Gehalt es an Schleiffüllstoff über 48% setzt die Arbeitsfähigkeit des Werkzeuges herab. Bei einer Senkung des Gehaltes an Schleiffllstoff unter 33% muß man, damit ein Schleifwerkzeug mit den erforderlichen Kennzahlen hergestellt werden kann , den Gehalt an kubischem Bornitrid erhöhe, und dies bringt eine Werkzeugverteuerung mit sich. Eine Vergrösserung des Gehaltes an Glasbinder in der Mischung auf über 23% bewirkt eine Verringerung der Werkzeugporosität und eine Verschlechterung der Wärmeableitung beim Schleifen; eine Verminderung des Glasbindergehaltes unter 13% reicht für eine feste Einbettung nicht der Schleifkörner im Glasbinder@aus.
  • Nachstehend folgt eine aufUhrliche Beschreibung der Erfindung.
  • Dss erfindungsgemässe Glas wird aus herkömmlichen Gemengekomponenten nach einer normalen Technologie in Quarztiegeln bei einer Temperatur von 1380 bis 14000C synthetisiert.
  • Den linearen thermischen Ausdehnungskoeffizienten des Glases ermittelt man nach einer Standardmethodik.
  • Das FliessvermMgen des Glases ermittelt man ale Durchmesserverhältnis einer aus dem Glaspulver hergestellten Tablette vor und nach dem Tablettensintern (in %).
  • Die Schleifwerkzeuge werden aus der erfindungsgemässen Mischung zur Herstellung von Schleifwerkzeugen gestellt nach einer herkömmlichen Technologie he@ Pulver aus kubischem Bornitrid und Schleiffüllstoff werden vermischt, mit flüssigem Phenolformaldehydharz benetzt, danach mit Glasbinder vermischt, gepresst und bei Temperaturen von 800-11000C gesintert.
  • BetriebsprUfungen des aus der erfindungsgemässen Mischung hergestellten Schleifwerkzeuges werden durch Innenschleifen von Teilen aus Kugellagerstahl in zwei Betriebszuständen durchgeführt (s. Tabelle 1).
  • Tabelle 1 Betriebszustand I Betriebszustand II Drehzahl der Schleifsoheibe (m/8) 17,0-17,5 62,0 Drehzahl des Werkstücks (m/min) 20,0-23,0 93,0 Längsvorschub, (m/min) 1,0 0,5 Zustellung (mm/Hub) 0,01 0,0025.
  • Der HErtegrad des Schleifwerkzeuges wird mit einem Rockwell-Härteprüfgerät bei der Belastung von 60 kp/cm2 mit einer Kugel von 178 Zoll festgelegt.
  • Nachstehend wird die Erfindung mit Hilfe von konkreten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
  • Belspiel 1 Es wird ein Gemenge zur Glasherstellung aus berkömmlichen Ausgangsstoffen - Quarz, Borsäure, Tonerde, Blei-, Magnesium-, Zink-, Titan- und Manganoxide, Kalzium- und Bariumnitrate sowie Ammoniumphosphat - im Hinblick auf folgende Glaszusammensetzung (Masse%) hergestellt: SiO2 - 40,9 A1203 - 13,7 B2O3 - 9,8 ZnO - 4,5 MgO - 2,2 CaO - 1,7 BaO - 0,5 PbO - 24,5 MnO - 2,0 TiO2 - 0,1 P205 - 0,1.
  • Die Glassynthese wird . in einem Quarstiegel in einem Gasflammofen bei einer Temperatur von 1380 bis @geführt 13900C im Laufe von 2 Stunden durch Die Glasschmelze wird gefrittet. Die Fritte wird bei einer Temperatur von 100 bis 110°C getrocknet.Die trockene Fritte zerkleinert man in einer Porzellantrommel bei einem Fritte- und Kugelverhaltnis von 1:2.
  • Beispiel 2 Zur Herstellung eines Schleifwerkzeuges wird die folgende Mischung zubereitet: kubisches Bornitrid (125/100) - 44 Masse% Siliziumkarbid (80 µ m) - 33 Masse% Glasbinder (nach Beispiel 1) - 23 Masse%.
  • Eine Einwaage kubischen BornitridSvermischt man mit Siliziumkarbid und fügt flüssiges Phenolformaldehydharz in einer enge von 5% der Masse der beiden Schleifkomponenten hinzu. In die erhaltene Mischung wird eine Einwaage Glasbinderpulver gegeben und gewissen-Avermischt haft;. Die erhaltene Masse siebt man ueber ein Sieb mit einer Maschenweite von 400 µ m. Die zesiebte Masse wird geschuttet in eine Metallform und verpresst . Das nasse Erzeugnis holt man aus der Pressform heraus und läßt es bei 1800C trocknen. Danach wird das Erzeugnis gesintert. Die Anstiegsgeschwindigkeit der Ofentemperatur beträgt 200 Grad/h, die Temperatur Sintern 1000°C, die Sinter @auer 3 Stunden.
  • In Tabelle 2 sind die konkreten Zusammensetzungen von erfindungsgemäss hergestellten Gläse, wie sie ausführlich in Beispiel 1 beschrieben sind sowie die Eigenschaften der synthesierten Proben angegeben; In Tabelle 3 sind konkrete Beispiele erfindungsgemesser Mischungen zur Ilerstellung eines Schleifwerkzeuges angegeben, in denen als Glasbinder die in Tabelle 2 beschriebenen Gläser verwendet sind. In Tabelle 3 ist auch eine Festigkeitscharakteristik des aus dieeen Mischungen hergestellten Schleifwerkzeuges dargestellt. Das Herstellungsverfahren des Schleifwerkzeuges entspricht jenem, das in Beispiel 2 beschrieben ist.
  • Der spezifische Verbrauch an kubischem Bornitrid bei der Verwendung eines Schleifwerkzeuges' das aus Mischungen nach den Beispielen 3 und 4 (Tabelle 3) hergestellt ist, zum Innenschleifen-von Werkstücken aus Kugellagerstahl beträgt 2,3 - 2,6 mg/g beim Betriebszustand 1 und 0,7 -1,0 mg/g beim Betriebszustand 2 (Tabelle 2) und Schleifen eines wärmefesten I(ugellagerstahls.
  • Tabelle 2 Probe Oxydgehalt (Masse%) Nr. SiO2 A1203 B203 ZnO MgO CaO BaO PbO MnO TiO2 P205 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 40,9 13,7 9,8 4,5 2,2 1,7 0,5 24,5 2,0 0,1 0,1 2 38,7 13,5 9,0 4,5 1,5 0,5 0,3 30,0 0,9 0,5 0,6 3 42,0 13,0 9,2 3,7 1,8 2,5 2,0 24,9 0,6 0,2 0,1 4 38,8 14,0 11,1 5,0 1,5 0,6 0,1 28,3 0,1 0,3 0,2 5 36,0 13,4 11,5 3,0 2,5 4,0 4,0 24,4 1,9 0,2 1,0 Tabelle 2 (Forts.) Probe linearer Ausdehnungs- Fliessvermögen Nr. koeffizient γ20-300°C.10-7 Grad-1 1 13 14 1 33,5 140 2 35,6 150 3 33,0 145 4 36,5 140 5 40,0 140 Tabelle 3 Bei- Gehalt an Komponenten (Masse%) spiel kubisches Schleiffüll- Glasbinder (Glas-Nr. Bornitrid stoff probe Nr. in Tabelle 2) 1 2 3 4 1 38,0 49,0 13,0 (2) 2 51,0 36,0 13,0 (1) 3 51,0 34,0 15,0 (2) 4 42,0 40,0 18,0 (5) 5 41,0 39,0 20,0 (3) 6 37e0 40,0 23,0 (4) Tabelle 3 (Forts) Beispiel Härtestufe des Schleifwerkzeugs Nr 1 5 1 sehr weich 2 mittelweich 3 mittel 4 mittelhart 5 hart 6 sehr hart Das erfindungsgemässe Bleiborosilikatglas, das einen linearen thermischen Ausdehnungskoeffizienten von 33-40.10-7 7 Grad 1 hat, kann als Glasbinder in der Mischung zur Herstellung eines Schleifwerkzeuges verwendet werden, wobei es eine feste Verbindung zwischen den Körnern des kubischen Bornitrids und dem Glasbinder gewährleistet, und in der Mikroelektronik zur Herstellung von Verbindungen mit metallischem Silizium und von elektrisch isolierenden UberzUgen auf diesem Stoff Anwendung finden kann.
  • Die erfindungsgemässe mischung zur Herstellung eines Schleifwerkzeuges, bei der das erfindungsgemässe alkalifreie Bleiborosilikatglas als Glasbinder verwendet wird, gewährleistet eine hohe Festigkeit und Verschleissfestigkeit von Schleifwerkzeugen auf der Grundlage von Bornitrid . Mit der erfindungseemassen Mischung Schleifwerkzeuge in einem weiten Hürtebereich hergestellt werden.

Claims (2)

  1. Leningradskoe Nauchno-Proizvodstvennoe Obiedinenie "Abrazivny Zavod "Ilich" Leningrad/UdSSR Leningradsky Tekhnologichesky Institut imeni Lensoveta, Leningrad/UdSSR ALKALIFREIES BLEIBOROSILIKATGLAS UND MISCHUNG ZUR HERSTELLUNG EINES SCHLEIFWERKZEUGES.
    MIT DIESEM GLAS ALS GLASBINDER PATRNTANSPRÜCHE: 1. Alkalifreies Bleiborosilikatglas mit SiO2, B203, A120«, CaO, BaO, ZnO, PbO, MgO und TiO2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß - es zusätzlich MnO und P205 bei folgendem Komponentenverhältnis (Masse %) enthält: SiO2 - 36,0 bis 42,0 B2O3 - 9,0 bis 11,5 A12O3 - 13,0 bis 14,0 PbO - 24,5 bis 30,0 Zn0 - 3,0 bis 5,0 MgO - 1,5 bis 2,5 CaO - 0,5 bis 4,0 BaO - 0,1 bis 2,0 TiO2 - 0,1 bis 0,5 P205 - 0,1 bis 1,0 MnO - 0,1 bis 2,0.
  2. 2. Mischung zur Herstellung von Schleifwerkzeugen mit kubischem Bornitrid, Schleiffüllstoff und Glas binder, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß sie - als Glasbinder alkalifreies Bleiborosilikatglas nach Anspruch 1 bei folgendem Komponentenverhaältnis (Masse %) enthält: kubisches Bornitrid - 37 bis 51 Schleiffüllstoff - 33 bis 48 Glasbinder - 13 bis 23,
DE19833346772 1983-12-23 1983-12-23 Alkalifreies bleiborosilikatglas und mischung zur herstellung eines schleifwerkzeuges mit diesem glas als glasbinder Granted DE3346772A1 (de)

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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0355630B1 (de) * 1988-08-25 1994-12-21 Norton Company Schleifscheibe aus Schleifkörnern mit keramischer Bindung
EP0335930B1 (de) * 1987-09-14 1995-01-18 Norton Company Gebundenes schleifmittel
US8617273B2 (en) 2009-10-08 2013-12-31 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Bonded abrasive article and method of forming
US8721751B2 (en) 2009-12-02 2014-05-13 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Bonded abrasive article and method of forming
US8784521B2 (en) 2009-12-02 2014-07-22 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Bonded abrasive article and method of forming
CN106430953A (zh) * 2016-08-31 2017-02-22 山东省药用玻璃股份有限公司 耐碱药用玻璃及其制备方法
CN109093531A (zh) * 2018-08-23 2018-12-28 沈阳中科超硬磨具磨削研究所 一种控制陶瓷结合剂熔制过程中硼挥发的方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU325242A1 (ru) * Украинский ордена Трудового Красного Знамени научно исследовательский конструкторско технологический институт сверхтвердых материалов , инструмента Масса для изготовления абразивного инструмента
SU647269A1 (ru) * 1977-02-07 1979-02-15 Предприятие П/Я А-3726 Стекло

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU325242A1 (ru) * Украинский ордена Трудового Красного Знамени научно исследовательский конструкторско технологический институт сверхтвердых материалов , инструмента Масса для изготовления абразивного инструмента
SU647269A1 (ru) * 1977-02-07 1979-02-15 Предприятие П/Я А-3726 Стекло

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0335930B1 (de) * 1987-09-14 1995-01-18 Norton Company Gebundenes schleifmittel
EP0355630B1 (de) * 1988-08-25 1994-12-21 Norton Company Schleifscheibe aus Schleifkörnern mit keramischer Bindung
US8617273B2 (en) 2009-10-08 2013-12-31 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Bonded abrasive article and method of forming
US8999026B2 (en) 2009-10-08 2015-04-07 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Bonded abrasive article and method of forming
US8721751B2 (en) 2009-12-02 2014-05-13 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Bonded abrasive article and method of forming
US8784521B2 (en) 2009-12-02 2014-07-22 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Bonded abrasive article and method of forming
CN106430953A (zh) * 2016-08-31 2017-02-22 山东省药用玻璃股份有限公司 耐碱药用玻璃及其制备方法
CN109093531A (zh) * 2018-08-23 2018-12-28 沈阳中科超硬磨具磨削研究所 一种控制陶瓷结合剂熔制过程中硼挥发的方法

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