金剛石砂輪在工作時(shí)，第一需求是鋒利，在此基礎(chǔ)上才有工作壽命等進(jìn)一步需求。而影響砂輪鋒利度的原因非常復(fù)雜。包括了金剛石的品質(zhì)，類型，濃度，配方設(shè)計(jì)等等，此外，與酚醛樹脂的選型，固化工藝等也有很大的關(guān)系．我們通過對(duì)酚醛樹脂固化機(jī)理的深入研究，提出了如何提高砂輪鋒利度的改善方案，特別指出了固化工藝的重要性，并推薦了新型的填料．

    1、砂輪工作中的化學(xué)反應(yīng)

    砂輪在工作過程中，隨著摩擦生熱，溫度不斷升高，主要會(huì)發(fā)生兩大類化學(xué)反應(yīng)：一是空氣中的氧氣會(huì)使酚醛樹脂發(fā)生氧化反應(yīng)，我們可以從酚醛樹脂的TGA分析曲線看出這個(gè)反應(yīng)變化的過程。二是部分填料的氧化反應(yīng)。

    1）酚醛樹脂的分解，是砂輪磨損的主要化學(xué)因索。因此如何提高樹脂的結(jié)合強(qiáng)度是我們研究的基礎(chǔ)。包括樹脂本身的耐溫性能和它固化結(jié)構(gòu)的耐溫性能。當(dāng)然，據(jù)此也可以調(diào)整砂輪的鋒利度。

    2）酚醛樹脂如果有氮?dú)獗Ｗo(hù)，那么它的熱分解溫度點(diǎn)將大大推遲，也就是說，減少砂輪工作環(huán)境中的氧氣將能提高砂輪的高溫性能，提高對(duì)金剛石的把持力，使之充分發(fā)揮作用；

    3）熱量是導(dǎo)致樹脂分解的最主要原因，那么減少不必要的熱量的產(chǎn)生，應(yīng)該可以提高對(duì)金剛石的充分利用。

    2、部分活性填料的化學(xué)反應(yīng)

    金剛石砂輪的某些原材料也能夠幫助我們減少不必要的摩擦。如能減少熱量的產(chǎn)生，使金剛石能更充分有效工作，那毫無疑問對(duì)砂輪的鋒利度是大有裨益的。這類填料的主要工作原理基本都存在以下類似的反應(yīng)：

    1）低溫潤(rùn)滑，降低磨損；

    2）在300℃"-500℃之間發(fā)生吸收氧氣的反應(yīng)，減少對(duì)樹脂的氧化作用，減少對(duì)工件的氧化燒傷，從而延長(zhǎng)砂輪高溫工作壽命。

         XS+O2→XnOm+ 8XO2

        這是砂輪工作非常容易達(dá)到的一個(gè)區(qū)間，上述的反應(yīng)為砂輪在微觀上創(chuàng)造了一個(gè)無氧、缺氧的環(huán)境，從而促進(jìn)金剛石更加有效工作。

    3）在高溫下熔融，作為很好的潤(rùn)滑劑，保護(hù)砂輪。

        XS(s)— XS(1)

    4）硫，二氧化硫，三氧化硫與工件表面發(fā)生反應(yīng)，生成XnSm：

        I、形成保護(hù)層；

        II、作為潤(rùn)滑劑。

        這一類填料具有很好的高溫穩(wěn)定性，由于其以上的化學(xué)反應(yīng)，使其成為高端金剛石砂輪的重要填料。

    3、樹脂固化的基本原理

    我們知道酚醛樹脂在不同的固化溫度下會(huì)發(fā)生不同的反應(yīng)，因此我們知道，溫度的升高，不僅僅導(dǎo)致反應(yīng)加快，更在超越180℃點(diǎn)后直接發(fā)生完全不同的固化反應(yīng)。這個(gè)反應(yīng)導(dǎo)致砂輪更硬，更耐高溫，但是也更脆。同時(shí)，提高烏洛托品含量能提高交聯(lián)密度，使砂輪產(chǎn)生類似的效果。為了提高鋒利度，則可以據(jù)此多向選擇。