本發(fā)明涉及一種觸摸屏玻璃磨削用金剛石磨頭。具體地說是涉及一種新型金屬結(jié)合劑金剛石磨頭。
背景技術(shù)：
觸摸屏廣泛應(yīng)用于智能手機、平板電腦、筆記本電腦、電子書、游戲機等領(lǐng)域，并得到了飛速發(fā)展。觸屏的主要制造工藝包括：玻璃母基板進(jìn)行金屬線鍍膜和bm/ito鍍膜，再經(jīng)過切割、研磨為小基板,再經(jīng)機械拋光研磨或化學(xué)強化，修整玻璃邊緣的細(xì)微裂痕。為了達(dá)到單片玻璃高強度的要求，必須采用強化玻璃當(dāng)作母基板材質(zhì)，其切割加工難度加大，且容易產(chǎn)生切割后的玻璃邊緣的崩邊，造成玻璃強度降低。通常使用金剛石砂輪進(jìn)行精密磨削以消除崩邊裂紋，降低亞表面損傷，提高表面質(zhì)量。
觸屏玻璃精密磨削的金剛石砂輪多采用電鍍金剛石精密磨削砂輪。電鍍金剛石砂輪金剛石與鍍層及鋼基體之間的結(jié)合強度低，因此砂輪在使用過程中金剛石磨粒受力、受熱易脫落，導(dǎo)致砂輪壽命較短，以致cnc精密加工機床換刀次數(shù)頻繁，影響生產(chǎn)節(jié)拍，降低了生產(chǎn)效率。此外，電鍍金剛石砂輪的制備工藝簡單，成本低，但存在一定程度的廢液、廢氣對環(huán)境的影響。此外，電鍍ni工藝中對操作工人也存在皮膚過敏等健康方面的影響。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提針對現(xiàn)有電鍍金剛石精密磨削砂輪加工高強度、超薄的觸摸屏玻璃時存在的缺陷，提出一種新型金屬結(jié)合劑金剛石磨頭及其制備方法，本發(fā)明的新型金屬結(jié)合劑金剛石磨頭適用于高強度、超薄的觸摸屏玻璃的加工，并且具有有較高的鋒利度和耐磨性能，能降低玻璃表面與亞表面損傷程度，提高加工玻璃的表面質(zhì)量。
為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
一種觸摸屏玻璃磨削用金剛石磨頭，該金剛石磨頭的原料包括金屬結(jié)合劑和金剛石。所述金屬結(jié)合劑包括70～90%重量百分比的cu80sn20預(yù)合金粉末、5～10%sn粉末、1～5%稀土氧化物、1～5%tih2粉末和1～5%活性碳粉。所述的稀土氧化物為氧化鑭（la2o3）或者氧化鈰(ceo2)粉末。磨頭使用的金剛石占工具的體積比為7.25%～50%，粒度為120～5000目。
一種觸摸屏玻璃磨削用金剛石磨頭制備方法，其包括以下步驟：
步驟（1），將權(quán)利要求1所述的結(jié)合劑和金剛石混合物按照比例稱量后加入潤濕劑放到高能球磨機進(jìn)行球磨，球磨時間24h，獲得磨頭制備原材料。
將步驟（1）獲得的磨頭制備原材料投入到到鋼質(zhì)模具模腔內(nèi)進(jìn)行冷壓，冷壓壓力為5～20mpa，之后將冷壓毛坯放入石墨模具內(nèi)進(jìn)行熱壓燒結(jié)。熱壓燒結(jié)參數(shù)為：壓力為5～30mpa，燒結(jié)溫度為600～800℃，保壓時間為10～30min，之后采用快速風(fēng)冷或水冷方法，使模具冷卻至200℃以下，脫模；之后使用電火花或機械加工方法修整成所需形狀尺寸。
本發(fā)明還可以通過如下方案進(jìn)一步完善：
所述磨頭使用的金剛石占工具的體積比為18%～25%較為合適，過高則易使粉料混合不均勻，出現(xiàn)結(jié)團(tuán)，加工面易出現(xiàn)劃傷現(xiàn)象，過低則出現(xiàn)損耗過快，砂輪壽命降低。
所述sn粉末含量對預(yù)合金粉末的燒結(jié)溫度有很大影響，結(jié)合劑中sn粉末的重量分?jǐn)?shù)為5%～8%較合適。
所述稀土氧化物能凈化熱壓燒結(jié)后cu-sn合金的晶界，提高結(jié)合劑本身的強度及對金剛石的把持強度。結(jié)合劑中稀土氧化物的重量分?jǐn)?shù)為1%～3%較合適。
所述tih2粉末含有碳化物形成元素，其與金剛石易形成碳化物，實現(xiàn)金剛石與結(jié)合劑的化學(xué)結(jié)合，提高金剛石微粉在結(jié)合劑中的把持強度。結(jié)合劑中tih2粉末的重量分?jǐn)?shù)為1%～本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點：
（1）本發(fā)明的新型金屬結(jié)合劑金剛石磨頭適用于高強度、超薄觸摸屏玻璃的加工，并且具有較高的鋒利度、保型和耐磨性能，能降低玻璃表面與亞表面損傷程度，提高加工玻璃的表面質(zhì)量。
（2）本發(fā)明的新型金屬結(jié)合劑金剛石磨頭可替代傳統(tǒng)的電鍍金剛石精密磨削砂輪，其使用熱壓燒結(jié)工藝對環(huán)境無污染。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述：
實施例1
一種觸摸屏玻璃磨削用金剛石磨頭，該金剛石磨頭的原料包括金屬結(jié)合劑和金剛石。所述金屬結(jié)合劑包括90%重量百分比的cu80sn20預(yù)合金粉末、5%sn粉末、2%稀土氧化物、2%tih2粉末和1%活性碳粉。所述的稀土氧化物為氧化鈰(ceo2)粉末。磨頭使用的金剛石磨料占工具的體積比為25%，粒度為500目。
一種觸摸屏玻璃磨削用金剛石磨頭制備方法，包括如下步驟：
步驟（1），將權(quán)利要求1所述的結(jié)合劑和金剛石混合物按照比例稱量后加入潤濕劑放到高能球磨機進(jìn)行球磨，球磨時間24h，獲得磨頭制備原材料。
步驟（2），將步驟（1）獲得的磨頭制備原材料投入到到鋼質(zhì)模具模腔內(nèi)進(jìn)行冷壓，冷壓壓力30mpa，之后將冷壓毛坯放入石墨模具內(nèi)進(jìn)行熱壓燒結(jié)。熱壓燒結(jié)參數(shù)為：壓力為30mpa，燒結(jié)溫度為750℃，熱壓燒結(jié)時間為20min，之后采用快速風(fēng)冷或水冷方法，使模具冷卻至200℃以下，脫模；之后使用電火花或機械加工方法修整成所需形狀尺寸。
實施例2
一種觸摸屏玻璃磨削用金剛石磨頭，該金剛石磨頭的原料包括結(jié)合劑和金剛石。所述結(jié)合劑包括85%重量百分比的cu80sn20預(yù)合金粉末、10%sn粉末、1.5%稀土氧化物、2%tih2粉末和1.5%活性碳粉。所述的稀土氧化物為氧化鑭（la2o3）粉末。磨頭使用的金一種觸摸
玻璃磨削用金剛石磨頭制備方法，包括如下步驟：
步驟（1），將權(quán)利要求1所述的結(jié)合劑和金剛石混合物按照比例稱量后加入潤濕劑放到高能球磨機進(jìn)行球磨，球磨時間24h,獲得磨頭制備原材料。
步驟（2），將步驟（1）獲得的磨頭制備原材料投入到到鋼質(zhì)模具模腔內(nèi)進(jìn)行冷壓，冷壓壓力為30mpa，之后將冷壓毛坯放入石墨模具內(nèi)進(jìn)行熱壓燒結(jié)。熱壓燒結(jié)參數(shù)為：壓力為30mpa，燒結(jié)溫度為680℃，熱壓燒結(jié)時間為15min，之后采用快速風(fēng)冷或水冷方法，使模具冷卻至200℃以下，脫模；之后使用電火花或機械加工方法修整成所需形狀尺寸。