氧化锆陶瓷在进行加工成型的过程中有一个相当重要的一环，那就是陶瓷磨削加工，下面科众陶瓷厂带大家了解一下延性域磨削加工方法。
 

陶瓷材料特别是硬度较大的陶瓷材料如氧化锆陶瓷等素来便是“加工困难户”，以致陶瓷精密零件的加工费用占到成本的30%-60%，有的甚至高达90%。因此探(tan)索陶瓷材料的精密、高效、低成本加工方法(fa)就显示尤为(wei)重要(yao)。

氧化(hua)锆(gao)陶瓷结(jie)构件(jian)

氧化锆陶瓷磨削加工技术：

磨削加(jia)工作为陶(tao)瓷机械加(jia)工的(de)主(zhu)要手段(duan)，也是目前氧(yang)化锆(gao)陶(tao)瓷的(de)主(zhu)要机械加(jia)工方法。随(sui)着国内外众(zhong)多学者不断(duan)深入和发展(zhan)，已(yi)逐步形成一系列(lie)的(de)理(li)论(lun)指(zhi)导，磨削加(jia)工方法和手段(duan)也在不断(duan)的(de)变化和更新。下文将对磨削加(jia)工理(li)论(lun)及相关工艺进展(zhan)做(zuo)简单整理(li)。

延性域磨削加工技术

延性(xing)(xing)(xing)域(yu)磨(mo)削技术主要是针对脆性(xing)(xing)(xing)材(cai)料(liao)而言，致力于追求(qiu)无损(sun)伤的(de)磨(mo)削。在(zai)磨(mo)削脆性(xing)(xing)(xing)材(cai)料(liao)时，切(qie)屑(xie)的(de)形(xing)成(cheng)与磨(mo)削金属等塑性(xing)(xing)(xing)材(cai)料(liao)类似，“切(qie)屑(xie)”通过(guo)剪切(qie)的(de)形(xing)式被(bei)磨(mo)料(liao)从集(ji)体上切(qie)除下来，磨(mo)削后的(de)表面(mian)和亚表面(mian)没有裂纹(wen)形(xing)成(cheng)，也(ye)没有脆性(xing)(xing)(xing)剥落时的(de)凹凸(tu)不平现(xian)象(xiang)产生(sheng)，避免了亚表面(mian)裂纹(wen)的(de)发生(sheng)，是一种损(sun)伤极(ji)小的(de)磨(mo)削方式，在(zai)陶瓷、玻璃(li)、光(guang)学(xue)和半导(dao)体领域(yu)有广阔的(de)应用(yong)前景。

技术要点(dian)：该技术是(shi)主要采用(yong)高刚度高分辨率的(de)(de)(de)磨(mo)(mo)床(chuang)，通过控制磨(mo)(mo)削(xue)深度，使脆(cui)性材料(liao)以延(yan)性域的(de)(de)(de)模式去除(chu)，也就是(shi)脆(cui)性材料(liao)的(de)(de)(de)磨(mo)(mo)削(xue)机制由(you)原来(lai)的(de)(de)(de)脆(cui)性断裂变为塑性流动，选择(ze)合适(shi)的(de)(de)(de)磨(mo)(mo)削(xue)参(can)数及砂轮的(de)(de)(de)特性参(can)数，来(lai)取得较(jiao)好的(de)(de)(de)加工(gong)表面。

 两种脆(cui)性材料的(de)去(qu)除机(ji)理：a脆(cui)性断裂去(qu)除，b塑性流(liu)动去(qu)除

图片解析：塑性(xing)(xing)和脆(cui)(cui)性(xing)(xing)是硬脆(cui)(cui)材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)两个及基本性(xing)(xing)质，在(zai)常规(gui)条件下，硬脆(cui)(cui)材(cai)料(liao)(liao)其屈服强(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)与断(duan)裂(lie)(lie)强(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)非常接近，因此加(jia)工时，磨粒和材(cai)料(liao)(liao)接触(chu)区的(de)(de)应(ying)力(li)(li)首(shou)先达到(dao)断(duan)裂(lie)(lie)强(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)，形(xing)成裂(lie)(lie)纹尖端，裂(lie)(lie)纹尖端扩展形(xing)成裂(lie)(lie)纹，最(zui)后(hou)断(duan)裂(lie)(lie)生(sheng)成磨屑(xie)(xie)，加(jia)工表面(mian)损伤严重，亚表面(mian)残留一(yi)定深度(du)(du)(du)的(de)(de)裂(lie)(lie)纹，见(jian)上图a。当去除材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)未变形(xing)厚(hou)度(du)(du)(du)减小(xiao)到(dao)临界值以下，就会出现脆(cui)(cui)性(xing)(xing)延性(xing)(xing)转变，磨料(liao)(liao)和陶(tao)瓷(ci)材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)接触(chu)区应(ying)力(li)(li)首(shou)先达到(dao)剪切强(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)极限，产生(sheng)塑性(xing)(xing)流(liu)动，进而(er)形(xing)成切屑(xie)(xie)，从(cong)而(er)实现延性(xing)(xing)域加(jia)工，见(jian)上图b。

应用(yong)示例：采(cai)用(yong)粒度(du)为W0.5微粉金刚石砂轮(lun)对氧(yang)化锆陶瓷的磨(mo)削实验表明，在砂轮(lun)线(xian)速度(du)Vs=11.8m/s，进给(ji)速度(du)V1=40mm/min，可(ke)获得表面粗(cu)糙度(du)Ra=3nm的超光滑镜面。厚度(du)较(jiao)小氧(yang)化锆陶瓷工件(jian)采(cai)用(yong)普(pu)通磨(mo)削时会由于微小震动产生裂(lie)纹，而延性域磨(mo)削是加(jia)工陶瓷材料无(wu)损加(jia)工的一种方式。