近期討論最多的就是銅錫預合金粉作為超硬樹脂磨具填料的應用，大家紛紛表示銅錫合金粉做超硬樹脂磨具的填料，比單質(zhì)銅粉和單質(zhì)錫粉的效果要好很多，預計后續(xù)的使用將會進一步的擴大。
       但是也有些人認為銅錫預合金粉使用起來不是很穩(wěn)定，不知道是哪里出了問題。

       今天我說一下我的看法。

       我認為銅錫預合金粉作為超硬樹脂磨具的填料，其應用前景是很好的，但是他就像一個插班生一樣，班級內(nèi)部的同學們對他不是很了解，難免在使用的過程中有些問題。所以，在沒有完全了解之前我建議大家慎重使用。

       目前來說，預合金粉在金屬結(jié)合劑制品中使用比較廣泛，其主要就是通過預合的手段使要用的單質(zhì)粉提前均勻地混合在一起。相較于單質(zhì)粉，它彌補了單質(zhì)粉的自身不足，又發(fā)揚了單質(zhì)粉的自身優(yōu)點。比如銅錫合金粉在金屬燒結(jié)制品中的優(yōu)勢就明顯，相較于單質(zhì)錫粉容易偏析的問題，銅錫合金粉就不容易偏析，不管是均勻性還是燒結(jié)強度都要比單質(zhì)粉好很多。 

       但是這些在超硬樹脂磨具填料中的意義不是很大。主要原因是超硬樹脂磨具的固化結(jié)溫度大多是180-230℃，錫很難偏析。在超硬樹脂磨具填料中，更多考慮的是填料的補強效果、粒度、硬度、穩(wěn)定性、熱傳導效果、來源廣泛、價格實惠等具體的指標。

       所以我們討論的核心就是銅錫合金粉和銅粉的性能比較。

       有文獻表明：在超硬樹脂磨具酚醛結(jié)合劑中，銅錫合金粉比銅粉性能優(yōu)異；在銅錫合金粉15vol%、粒度是270/325的條件下，無論是磨削阻力還是磨耗比都比單質(zhì)銅粉和單質(zhì)錫粉的性能優(yōu)異，壽命還提升了100%以上。

       從這點來看，銅錫預合金粉確實比銅粉和錫粉的效果好很多。

       但是實際上我們還有很多問題考慮的不夠全面。我列舉幾個方面：
       第一，銅錫預合金粉的體積占比
       相關資料表明：銅錫預合金粉作為超硬酚醛樹脂磨具的填料，在體積15%以內(nèi)，磨具的強度和硬度伴隨填料的體積增加而增加。這里要注意，這個增加的幅度和銅粉不一致，他不是線性的，而是波動的。有的時候可能效果會不那么明顯，有的時候效果又非常明顯。而銅粉的作用是趨向于線性，可以預期的。

       對于技術(shù)來說不可預期的事情往往意味著不可控。

       第二，銅錫預合金粉的粒度控制
       相關資料表明：銅錫預合金粉作為超硬酚醛樹脂磨具的填料，在體積15%以內(nèi)，磨具的強度和硬度伴隨填料的粒度變化而變化。當粒度是270/325的時候，效率和壽命最好。這里要注意的是粒度的控制要準確。

       實際上我們采購的銅錫預合金粉粒度都是廠家提供給我們的，因為在金屬結(jié)合劑中粒度的輕微波動對磨具的質(zhì)量波動不是很明顯，所以廠家的標識粒度很多情況下不是那么的精準。

       這就需要我們自己有一定的檢測手段。

       還有就是粒度粗一些和細一些對超硬酚醛樹脂磨具的質(zhì)量影響非常明顯，有的時候可能會因為粒度差異導致開裂的情況。這個往往使技術(shù)人員很頭疼，找不到產(chǎn)生問題的根本原因。

       第三，銅錫預合金粉填料的超硬樹脂磨具的工藝控制

       相較于銅粉，因為硬脆相錫的加入，銅錫預合金粉的硬度要高一些。這個實際上對生產(chǎn)制造工藝提出了一定的要求。比如壓力要比之前的增大一些，保溫時間要增多一些，以促使樹脂粉更好的包裹硬脆相。

       但是在實際上，技術(shù)人員往往是按照現(xiàn)有的工藝來制作的，這往往發(fā)揮不全銅錫預合金粉在超硬樹脂磨具中的作用。這也是部分技術(shù)人員認為銅錫預合金粉不夠好用的部分原因。

       第四，銅錫預合金粉對樹脂粉的要求
       前言所說，樹脂粉對銅錫預合金粉提出了粒度和體積的相關要求。實際上，銅錫預合金粉對樹脂粉也有一定的要求。

       首先是樹脂粉的種類。之前的很多文獻都是圍繞著酚醛樹脂粉來說的，對于雙馬聚酰亞胺和芳香直鏈型聚酰亞胺沒有過多的描述。這使得大家誤以為所有的樹脂粉都適合由銅錫預合金粉作為填充料。實際不然！筆者做過測試，在國內(nèi)雙馬聚酰亞胺樹脂粉中，銅錫預合金粉的效果跟酚醛差異很大，距離預期相差甚遠。這點大家要警惕。

       其次是樹脂粉的粒度。銅錫預合金粉的粒度常規(guī)在300#左右，比一部分廠家用的銅粉粒度要粗，這就要求樹脂粉有良好的包裹能力，這就對樹脂粉的粒度提出了一定的要求。當樹脂粉的粒度滿足包裹性能的時候，制品的壽命才會達到預期。當樹脂粉的粒度滿足不了包裹性能的時候，制品的壽命會呈現(xiàn)斷崖式的下跌，嚴重的話會開裂。

       最后是樹脂粉的柔韌性。越是硬脆的材料越需要柔韌性好的樹脂粉來包裹。

       筆者做過測試，柔韌性好的樹脂粉包裹銅錫合金粉的效果要更好，做出來的制品硬度和強度也會更高，壽命也會更好。但是對于磨具廠家來說，如何鑒定樹脂粉的柔韌性是一個難題。很多廠家沒有相關設備來鑒定，只是聽樹脂粉生產(chǎn)廠家說好，這種定性不定量的事情需要大量的人力物力來測試，最后結(jié)果往往使浪費了大量時間，結(jié)果也與預期不符。

       第五，不同加工方式和加工對象的表現(xiàn)
       最后一方面，要注意用銅錫預合金粉作為填料制作出來的磨具面對不同加工方式和加工對象的不同表現(xiàn)。

       相較于銅粉，銅錫預合金粉的硬度和脆性較高，使用銅錫預合金粉作為填料制作出來的磨具的硬度和脆性也較高。雖然在大多情況下磨削阻力會降低，但是在加工一些脆性比較大的材料的時候，仍然會出現(xiàn)一些問題。

       比如，當加工玻璃的時候，由于磨具的脆性增大，導致玻璃邊緣的崩口比用銅粉作為填料的磨具磨出的崩口大。

       又比如，在用手動磨床給硬質(zhì)合金材料拋光的時候，用銅錫預合金粉比用銅粉作為填料制作的磨具磨削的表面粗糙度要高一些。

       這些都在提示我們，用銅錫預合金粉作為填料時要充分考慮具體的磨具使用場景。這對技術(shù)人員來說無疑增加了工作量。

       總結(jié)：銅錫預合金粉，作為超硬樹脂磨具填料的插班生，性能俱佳，但使用時要考慮全面。

       最后借用勁酒的廣告詞“勁酒雖好，可不要貪杯哦”，給大家提個醒：銅錫預合金粉雖好，可不要亂用哦。