空心陶瓷微珠：重塑CBN砂轮工作层，攻克高温合金高效磨削难题

在钛合金、镍基高温合金等高强韧性难加工材料的高效磨削领域，高性能立方氮化硼（CBN）超硬磨料砂轮被誉为“黑色金属加工之王”。

钛合金、镍基高温合金等难加工材料的高效磨削工具是高性能CBN超硬磨料砂轮。CBN砂轮主要由CBN磨粒、结合剂、气孔和砂轮基体四部分组成，其中前两者是工作层的核心。磨粒承担磨削作用，结合剂将磨粒粘结成形，气孔则通过容屑、散热等方式提高磨削效率并降低修整难度。
由于高强韧性材料在高效磨削过程中产生较大负荷和热量，CBN砂轮需具备高锋利度、高型面稳定性和高耐用性。因此，砂轮工作层应兼具耐磨性、磨粒把持力、锋利切削刃、高气孔率和高强度。然而，传统砂轮在工作层设计上存在固有矛盾：树脂结合剂耐热性差，金属结合剂自锐性不足且容屑空间小，陶瓷结合剂虽气孔充足却脆性大、局部强度低。
这些矛盾直接导致在高效深切磨削中，工件易烧伤、砂轮需频繁修整、磨削质量稳定性差，迫使制造商不得不降低材料去除率，牺牲加工效率。

E-SPHERES重塑砂轮工作层微观世界
E-SPHERES空心陶瓷微珠，是一种由高性能陶瓷材料制成的中空球形微珠，粒径范围在20-500微米之间，壁厚均匀，具有极高的球形度。
其抗压强度高达33MPa，足以承受严苛的磨削压力；熔点超过1600°C，确保了在砂轮烧结和使用过程中的高温稳定性。
当这些微珠被引入CBN砂轮工作层，它们创造了尺寸均匀、分布规则的三维网状孔隙结构。这与传统方法产生的形状、大小不一且分布随机的气孔形成鲜明对比。

空心陶瓷微珠赋能CBN砂轮的四大核心优势
●高强度与高气孔率的完美统一：E-SPHERES®微珠作为刚性骨架均匀分散在结合剂中，在提供高达40%-60%气孔率的同时，确保了工作层的整体结构强度，解决了传统陶瓷砂轮局部强度不足、易崩边的难题。
●良好的散热与排屑能力：均匀连通的孔隙网络为磨削液提供了高效通道，迅速带走磨削热，同时为磨屑提供了充足的容屑空间，显著降低工件烧伤风险。
●自锐性与锋利度的持久保持：均匀的孔隙结构使磨粒在适度磨损后能及时脱落，露出新的锋利切削刃，砂轮在整个寿命周期内保持锋利，减少修整频率。
●磨削质量与效率的全面提升：稳定的孔隙结构带来了更可预测的磨削性能，在高效深切磨削镍基高温合金等材料时，可实现更高的材料去除率和更稳定的加工质量。
E-SPHERES®空心陶瓷微珠的创新价值，在于其对主流CBN砂轮体系广泛的技术适配性与性能提升能力。在金属结合剂CBN砂轮中，引入微珠能够在其高强度基体中创造出可控且均匀的三维孔隙网络，这一举解决了此类砂轮因容屑空间不足而导致的易堵塞、易烧伤的固有问题，同时完美地保留了金属结合剂高磨粒把持力的核心优势。
更进一步，无论是多层烧结还是单层钎焊/电镀砂轮，微珠的引入都能精准优化其工作层的微观结构。它能在不过度牺牲结合剂对磨粒把持力的前提下，为各类砂轮提供稳定、高效的排屑与散热通道，从而实现锋利度、耐用度与磨削稳定性的同步提升。