制备金刚石砂轮可以选择不同的结合剂,如树脂结合剂、金属结合剂和陶瓷结合剂,本文选用了陶瓷结合剂,而且陶瓷结合剂粉末的制备方法也有多种,如干混法和熔融法,本文采用的制备工艺方法为溶胶-凝胶法,溶胶-凝胶法的优点在于可操作性强,便于实现,所用器材简单,可使体系中各种化学材料在纳米层面混合均匀,使各种材料充分反应。本文在溶胶-凝胶的过程中又加入新的材料蒙脱土,先探究了影响溶胶-凝胶实验的各种参数,主要有干燥温度、水的用量、p H值和搅拌时间,通过记录实验现象确定了各因素的最优参数,将制备好的陶瓷结合剂粉末冷压成不同形状的结合剂样块,对其进行一系列性能测试:耐火度、热重分析、热膨胀系数测试和硬度测试,后将陶瓷结合剂粉末与金刚石磨料混合压制成不同形状并烧结固化,对其进行抗弯强度的测试、物相分析和微观形貌的观察。最后,对烧结的蒙脱土-陶瓷结合剂金刚石砂轮进行磨削实验,探究了磨削速度、磨料种类、蒙脱土含量和不同砂结比对砂轮磨削性能的影响。通过实验现象的结果,本文选定了溶胶-凝胶参数为:干燥温度为100℃,体系的p H值为4.0,水的用量为120g,搅拌时间为90min。在溶胶-凝胶过程中加入蒙脱土可以明显提高陶瓷结合剂的耐火度,陶瓷结合剂在500℃后,质量变化不明显,所以我们将陶瓷结合剂粉末的热处理温度确定在500℃,当蒙脱土含量为4wt%时,陶瓷结合剂的硬度和陶瓷结合剂金刚石样条的抗弯强度都是最高的。通过对砂轮磨削实验的探究,我们得知:砂结比为3:1,磨削速度为3500r/min,蒙脱土含量为4wt%时,蒙脱土-陶瓷结合剂金刚石砂轮的磨削性能最优。