黑碳化硅被磨损的研究

　　黑碳化硅如果磨损严重，就要报废了，需要重新购买，不同的行业，使用的期限也长短不一，这不仅与产品的质量有关，还与其他几点因素分不开关系。
　　一、黑碳化硅的含量
　　通常黑碳化硅含量低，功耗也低；但含量太低，宏观破碎会剧增，从而造成出刃高度不足，使功耗反而增加；
　　黑碳化硅含量高，则功耗增加，进而导致黑碳化硅脱落，工具耐磨性反而下降。若黑碳化硅品级较高，在较低含量情况下，其完整晶型率仍较高，节块耐磨性高，功耗低，但品级应与结合剂选择相匹配。高质量的耐磨性好，必须要求结合剂也具有很好的耐磨性，只有这样才能充分发挥高质量的作用。
　　低质量黑碳化硅，由于其抗压和抗冲击能力都较差，即使切割较容易的矿物成分时也会发生较明显的磨损和破碎，在遇到特别难切割部分时，一般会发生宏观破碎而失去切削能力，此时对结合剂耐磨性的要求应相对低一些，以保证黑碳化硅有足够的出刃高度。尽量降低黑碳化硅的品质分散性。
　　二、黑碳化硅加工条件
　　由于黑碳化硅工具的磨损与其负载状态密切相关，因此加工条件会对磨损产生明显影响。切割工程陶瓷时工艺参数对其寿命的影响，认为当其它参数一定时，对应每一切割深度均存在一最佳砂轮速度；当切割深度和砂轮速度一定时，存在一最佳进给速度；各工艺参数对黑碳化硅径向磨损量影响的主次顺序为：速度—切割深度—进给速度。工具磨损与加工工艺参数及加工工艺参数间的协调有很大关系，因此必须对工艺参数进行优化。
　　当黑碳化硅转速为4350rpm、夹盘转速为590rpm时，磨削力逐渐增大，当达到一定峰值时，又回到较低值，并继续按此循环，说明逐渐变钝，当磨削力达到一定值时磨粒破碎；当转速为2175rpm、夹盘转速为40rpm时，在磨削力较小时破碎。所以，其磨削力基本为常数且磨损率高。
　　三、被加工材料
　　不同的工件材料，其断裂韧性、硬度等均相差较大，所以工件材料的性质也影响黑碳化硅工具的磨损。研究了用黑碳化硅圆锯切割不同石材时刀具的磨损并指出：
　　当切割硬的花岗石时，黑碳化硅圆锯的磨损主要是磨粒的宏观破碎和脱落，原因是把持力不够，切削条件恶劣；
　　当切割较软的花岗石时，完整晶形和磨粒的微观破碎占较大比例，同时磨粒脱落所占比例仍然较高，这种磨损使锯片保持切割能力。
　　所以，不同矿物的性质及变形机理是决定黑碳化硅失效方式的关键。石英含量越高，磨损越剧烈。
　　从以上几点不禁得出：黑碳化硅受磨损的原因与等级、粒度、结合剂、所用工具形状等有关。