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专利摘要

本发明公开了一种玄武岩纤维增强高速钢轨打磨磨石及其制备方法，该磨石原料含有改性玄武岩纤维，玄武岩纤维改性方法为：将玄武岩纤维高温烘烤后，用NaOH溶液进行浸润刻蚀，浸润刻蚀后干燥，然后用含硅烷偶联剂KH550的酒精溶液进行浸泡，浸泡后干燥。将磨石原料经混料、成型、烧结三个步骤即可制得磨石。本发明制作的玄武岩纤维增强高速钢轨打磨磨石，具有高强度、高韧性和出刃能力强的性能；磨石的磨削量大、磨耗量小以及打磨过程中火花量大且均匀，打磨温度低，打磨后钢轨表面质量好，不易烧伤钢轨。 ......

基本信息

专利类型:
发明专利
申请/专利号:
CN202110843258.8
申请日期:
2021-07-26
专利申请人:
西南交通大学
分类号:
B24D3/28 ; B24D3/34 ; B24D18/00 ; C03C25/68 ; C03C25/40 ; C03C25/16
发明/设计人:
樊小强，刘长宝，李浩，朱旻昊
权利要求: 1.一种玄武岩纤维增强高速钢轨打磨磨石，其特征在于，所述磨石包括以下重量份的原料：锆刚玉80～120份，棕刚玉80～120份，黄铁矿粉4～10份，冰晶石4～10份，重晶石粉4～10份，碳酸钙4～10份，铜粉4～10份，液态环氧树脂10～25份，酚醛树脂粉10～25份和改性玄武岩纤维1～10份；其中，所述的改性玄武岩纤维由以下方法制得：将玄武岩纤维在200～500℃高温烘烤10～15h，然后用质量分数为20～55％的NaOH溶液浸润刻蚀0.5～2h，再于50～100℃干燥20～60min，最后在含有质量分数为4～5％的硅烷偶联剂KH550的酒精溶液中浸泡1～3h，再于50～100℃干燥20～60min，制得；玄武岩纤维增强高速钢轨打磨磨石的制备方法，包括以下步骤：将所述磨石原料按重量比例混合后，进行混料、成型、烧结，制得；烧结过程中烧结温度为190～205℃，烧结时间为8-10h。2.根据权利要求1所述的玄武岩纤维增强高速钢轨打磨磨石，其特征在于，所述磨石包括以下重量份的原料：锆刚玉100份，棕刚玉100份，黄铁矿粉6份，冰晶石6份，重晶石粉6份，碳酸钙6份，铜粉6份，液态环氧树脂20份，酚醛树脂粉20份和改性玄武岩纤维5份。3.根据权利要求1所述的玄武岩纤维增强高速钢轨打磨磨石，其特征在于，所述的改性玄武岩纤维由以下方法制得：将玄武岩纤维在250℃高温烘烤12h，然后用质量分数为40％的NaOH溶液浸润刻蚀1h，再于80℃干燥30min，最后在含有质量分数为5％的硅烷偶联剂KH550的酒精溶液中浸泡2h，再于80℃干燥30min，制得。4.根据权利要求1所述的玄武岩纤维增强高速钢轨打磨磨石，其特征在于，所述改性玄武岩纤维的形状为圆柱形，直径为10～25μm，长径比为4～13。5.根据权利要求1所述的玄武岩纤维增强高速钢轨打磨磨石，其特征在于，混料过程中用振动法处理原料10～50min，振动后球磨混合原料10～30min。6.根据权利要求1所述的玄武岩纤维增强高速钢轨打磨磨石，其特征在于，混料过程中保证改性玄武岩纤维在磨石原料中均匀分布，分布密度为30～75根/mm2。7.根据权利要求1所述的玄武岩纤维增强高速钢轨打磨磨石，其特征在于，成型过程中成型压力为20～40bar，成型保压时间为10-20min。