Pişirme işlemi sırasında, içindeki çeşitli mineral bileşenlervitrifiye taşlama çarkıbağlayıcı birbiriyle etkileşime girer. Aynı pişirme sıcaklığı, atmosfer ve basınç koşulları altında bazı bileşenlerin yalnızca küçük bir kısmı eriyebilir. Erimiş camsı taşlama çarkı bağlayıcısı, aşındırıcı taneciklerin etrafında eşit şekilde dağılarak onları birbirine bağlayan camsı bir faz oluşturacak şekilde soğur. Ateşleme sıcaklığından daha düşük bir refrakterliğe sahip camlaştırılmış taşlama çarkı bağlayıcıları, erimiş bağlayıcılar haline gelir. Refrakterliği pişirme sıcaklığından yüksek olanlar sinterlenmiş bağlayıcılar haline gelir; ve pişirme sıcaklığına yakın veya eşit refrakterliğe sahip olanlar yarı- sinterlenmiş bağlayıcılar haline gelir.
(1) Korindon-bazlı vitrifiye taşlama taşı için bağlayıcılar
Sinterleme bağlayıcıları öncelikle korindon-bazlı aşındırıcılarda kullanılır ve birçok çeşidi bulunur. En yaygın kullanılan türler kil-feldispattır (K2O·Al2O3·SiO2) ve kil-feldispat-borosilikat cam (K2O·Al2O3·B2O3·SiO2).
Kil-feldispat bağlayıcıların bileşim aralığı %20 ila %50 kil ve %50 ila %80 feldispattır. Kil içeriği %30'un altında olan bağlayıcılar erimiş bağlayıcılar olarak kabul edilirken, daha yüksek kil içeriğine sahip olanlar sinterlenmiş bağlayıcılar olarak kabul edilir. Bağlayıcının refrakterliği kil içeriğinin artmasıyla artar ve feldispat içeriğinin artmasıyla azalır. Kil-feldispat bağlayıcılar ucuzdur ve genel-amaçlı korindon aşındırıcıların performans gereksinimlerini karşılar, ancak kaba-taneli ve yumuşak-dereceli aşındırıcıların üretiminde kullanılamazlar.
Kil-feldispat-borosilikat cam bağlayıcılardaki borosilikat cam, 640-690 derecelik bir refrakterliğe sahiptir ve güçlü bir eritici maddedir. Bor-içeren bağlayıcıların tümü kaynaşmış bağlayıcılardır; yüksek akışkanlığa, yüksek-sıcaklıkta iyi ıslanabilirliğe ve güçlü reaktiviteye sahiptirler; bu da aşındırıcının gücünü artırmaya yardımcı olur. Genellikle aşındırıcıların mukavemetini arttırmak için ve düşük bağlayıcı içeriğine sahip kaba-taneli ve yumuşak-dereceli aşındırıcılarda, yüksek hızlı taşlama disklerinde ve süper sert aşındırıcılarda kullanılırlar.
(2) Silisyum karbür-bazlı camlaştırılmış taşlama çarkı için bağlayıcılar
SiC aşındırıcılar genellikle sinterlenmiş bağlayıcılar kullanır. Yüksek sıcaklıklarda SiC, C ve Si'ye ayrışır ve bu ayrışma, bağlayıcıdaki sıvı fazın artmasıyla yoğunlaşır. Oksijen yetersiz olduğunda "siyah çekirdek" kusurları ortaya çıkar. Sinterlenmiş bağlayıcının refrakterliği pişirme sıcaklığından daha yüksektir ve sinterleme sırasında sadece az miktarda sıvı faz üretilir. Aşındırıcı taneciklerin ayrışmasından kaynaklanan az miktarda C oksitlenir ve SiC aşındırıcı taneciklerin yüzeyinde ince bir SiC filmi oluşur ve SiC'nin daha fazla ayrışması önlenir. Sinterlenmiş bağlayıcıların akışkanlığı, reaktivitesi ve-yüksek sıcaklıkta ıslanabilirliği zayıftır. Bu bağlayıcılarla yapılan aşındırıcılar düşük gözenekliliğe, zayıf öğütme verimliliğine sahiptir ve iş parçasını yakmaya eğilimlidir. Çoğunlukla daha yüksek sertliğe sahip SiC aşındırıcılar için kullanılırlar.
SiC aşındırıcılar için kullanılan yaygın bağlayıcılar arasında kil-feldspat-kuvars türü, kil-feldispat-kuvars-talk türü ve kil-feldspat-borosilikat cam türü bulunur. Kil-feldispat-kuvars bağlayıcılar için hammadde oranı aralığı %15~%30 kuvars, %40~%65 feldispat ve %20~%35 kildir. Bunlar çoğunlukla nispeten kırılgan olan sinterlenmiş bağlayıcılardır ve aşındırıcılar daha sert iş parçalarının taşlanması için uygundur. Kil-feldispat-kuvars-talk bağlayıcılar aynı zamanda sinterlenmiş bağlayıcılardır ve çoğunlukla orta sertlikte veya daha yüksek SiC aşındırıcıların üretiminde kullanılır. Yüksek asit{22}}baz oranına sahiptirler, "siyah çekirdek" oluşumuna karşı güçlü dirence sahiptirler ve aşındırıcının kırmızıya dönmesini engellerler. Kil-feldispat-borosilikat cam bağlayıcılar daha yüksek dayanıma sahiptir ve 60 m/s'de yüksek-hızlı SiC taşlama taşlarının üretimi için uygundur. Bu bağlayıcılar kaynaşmış tiptedir, yüksek asit{29}}baz oranına sahiptir ve ürünler "siyah çekirdek" kusurlarına daha az eğilimlidir.
(3) Elmas ve kübik bor nitrür vitrifiye taşlama çarkı için bağlayıcılar
Elmas ve kübik bor nitrürün zayıf termal stabilitesi nedeniyle, süper sert aşındırıcı takımlar, düşük-erime noktalı bağlayıcılarla düşük-sıcaklıkta ateşleme kullanılarak üretilmelidir. Düşük-erime noktalı bağlayıcılarla düşük-sıcaklıkta ateşleme aşağıdaki özelliklere sahiptir:
① Düşük-erime noktalı bağlayıcılarla düşük-sıcaklıkta ateşleme, yakıt maliyetlerinden tasarruf sağlayabilir ve ateşleme döngüsünü azaltabilir.
② Aşındırıcı aletlerin kalitesini artırabilir ve kusurlu ürünleri azaltabilir. Düşük-sıcaklıkta ateşleme, elmas ve kübik bor nitrürün yüksek-sıcaklıktaki zayıf termal stabilitesi sorununu ortadan kaldırır.
③ Oda sıcaklığında düşük-erime noktalı bağlayıcılar arasında kil-feldispat-borosilikat cam-florit türü, borosilikat camı-kuvars-korindon tozu-katı su camı türü, iğne camı içeren kil-bor-ve kil{9}}feldispat-pencere bulunur cam türü.
Elmas aşındırıcılarda kullanılan yaygın cam bağlayıcılar arasında SiO bulunur2·ZnO·B2O3cam, Na2O·Al2O3·B2O3·SiO2cam ve SiO2·Al2O3·TiO2·BaO·B2O3bardak. Kübik bor nitrür aşındırıcılar genellikle SiO kullanır2·B2O3·Hayır2O·PbO·ZnO camı. Düşük yumuşama sıcaklıkları, yüksek mukavemetleri ve iyi kimyasal stabiliteleri nedeniyle, sodyum borosilikat camlar genellikle elmas ve kübik bor nitrür aşındırıcılarda seramik bağlayıcılar için temel cam olarak seçilir. Daha sonra diğer bileşenler eklenir ve bağlayıcının düşük erime noktası, düşük genleşme, yüksek mukavemet ve iyi ıslanabilirlik gibi gereksinimlerine göre ayarlanır. Şu anda cam-seramikler, elmas ve kübik bor nitrür aşındırıcıların üretiminde seramik matrislerde cam bağlayıcı olarak kullanılıyor. Bu cam-seramikler arasında silikat, alüminosilikat, florosilikat ve borat cam-seramikleri bulunur. Florosilikat cam-seramikler genellikle bağlayıcı olarak kullanılır; florosilikat cam-seramiklerin erime sıcaklığını ve kristalizasyon sıcaklığını düşürmek için florin ve potasyum gibi güçlü eritici ajanların eklenmesiyle MgO·Al2O3·SiO2 sistemine dayanırlar, böylece süper sert malzeme bağlayıcıları için gereken düşük erime noktasına ulaşırlar.
