李君君，王云峰，张爱菊，李子成，庞同军，李志宏

(1．石家庄铁路职业技术学院，河北省高校建筑结构工程应用技术研发中心，石家庄 050041； 2.中铁十六局集团第五工程有限公司，唐山 064000；3.天津大学，先进陶瓷与加工技术教育部重点实验室，天津 300072)

0 引 言

陶瓷结合剂是制备陶瓷结合剂超硬复合材料的关键。相比于其他结合剂，如金属结合剂或树脂结合剂，陶瓷结合剂立方氮化硼(CBN)加工工具切削锋利、磨削精度高、磨削温度低、修整频率低，是精密磨削加工的首选工具[1-3]。陶瓷结合剂的耐火度和烧结温度要低、强度要高、高温润湿性要好，结合剂与磨料之间既要有强的黏结力又要无明显的化学反应。制备性能优异的陶瓷结合剂是生产高质量陶瓷结合剂CBN复合材料的关键技术。

近年来，一些学者通过引入金属氧化物改变陶瓷结合剂的性能，不断探寻更高性能的陶瓷结合剂组成。Li等[4-6]、Zhang等[7-10]研究了各种添加剂及原料引入形式对陶瓷结合剂性能的影响，研究发现适量添加TiO2、Bi2O3、Y2O3或ZnF2等物质有利于提高陶瓷结合剂的高温流动性及陶瓷结合剂超硬复合材料的力学性能。万隆、Chen等[11-13]研究了MgO、Li2O、V2O5、ZrO2等物质对陶瓷结合剂性能的影响，发现MgO与Li2O摩尔比增加，结合剂耐火度升高，添加V2O5可降低结合剂耐火度。随着纳米科技的发展，纳米材料也被引入陶瓷结合剂体系。张景强等[14]在陶瓷结合剂中添加纳米Al2O3、纳米SiO2及纳米ZrO2等，发现纳米氧化物有助于细化结合剂晶粒，提高结合剂强度。侯永改等[15-16]将纳米AlN、纳米ZrO2引入陶瓷结合剂，发现纳米AlN能促进非晶结合剂晶化，纳米ZrO2不会引起结合剂耐火度的显著增加，可促进结合剂中ZrSiO4晶体生成，有利于提高陶瓷结合剂的性能。……