一种碳纳米管软磨料砂轮制备方法

摘要

一种碳纳米管软磨料砂轮制备方法，属于软脆功能晶体加工技术领域，特别涉及II-VI化合物软脆功能晶体与软脆光电功能晶体的超精密磨削加工方法。其特征是采用碳纳米管作为软磨料，以高分子聚合物以及化纤材料作为软磨料砂轮基体，实现碳纳米管在软磨料基体内的可控数字化排布，采用热压成形、激光快速成形、激光融覆的方法制备软磨料砂轮。内部的孔隙采用碳酸盐、碳酸氢盐作为发泡剂，表面的微构形采用机械拉毛、激光、热压成形方法制备。本发明的效果和益处是碳纳米管软磨料砂轮具有高柔韧性、高抗腐蚀性、高热导率、高耐磨性系列优点。采用固结碳纳米管软磨料的方法实现高效无应力磨削，获得了高效无应力超精密磨削加工效果。

主权项

1.一种碳纳米管软磨料砂轮制备方法，采用聚氨酯高分子聚合物以及化纤材料作为软磨料基体，将碳纳米管实现可控数字化排布在软磨料基体内，实现高效无应力磨削软脆功能晶体的目的，其特征是：(1)采用直径为1-20nm的单壁、双壁、多壁碳纳米管作为软磨料，碳纳米管在软磨料基体内的含量为1-30％(V/V)；(2)选用聚氨酯、高分子化合物、磨砂革、合成革、金丝绒、绒毛、化纤材料作为碳纳米管软磨料砂轮的基体材料；(3)将碳纳米管在软磨料基体内实现可控数字化排布，将碳纳米管按照与磨削表面垂直、平行、倾斜的方式进行可控数字化排布，或者将碳纳米管束制备成三角形、矩形、半圆形粘贴于软磨料基体表面，作为磨削面使用；(4)采用碳酸盐、碳酸氢盐作为发泡剂，发泡剂的体积含量为1-5％，同时采用机械微细针打孔、激光打孔的方法增加碳纳米管软磨料砂轮的孔隙率；(5)采用机械、激光、磨具热压成形方法在碳纳米管软磨料砂轮表面制备矩形、三角形、圆形、椭圆、流线形微构形，增加碳纳米管软磨料砂轮的容液量和容屑量。