復(fù)合體及其形成方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了復(fù)合體，其可包括磨粒和在粘結(jié)基質(zhì)內(nèi)的至少一個(gè)孔，所述磨粒包括立方氮化硼(cBN)，并且所述粘結(jié)基質(zhì)包括多晶陶瓷相。粘結(jié)磨料可具有不小于約40MPa的斷裂模數(shù)(MOR)。某些實(shí)施例可具有例如大于約5.0體積％的孔隙率。
【專利說明】
復(fù)合體及其形成方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本公開內(nèi)容涉及復(fù)合體，并且具體涉及包括粘結(jié)材料和在粘結(jié)材料內(nèi)的孔的復(fù)合體。
【背景技術(shù)】
[0002]磨料一般用于范圍從精細(xì)拋光到大量材料去除和切割的各種機(jī)械操作中。例如，由松散顆粒組成的游離磨料用于拋光應(yīng)用的漿料中，所述拋光應(yīng)用例如半導(dǎo)體工業(yè)中的化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)。可替代地，磨料可以固定研磨制品例如粘結(jié)磨料和涂覆磨料的形式，其可包括裝置例如磨輪、帶、輥、盤等等。
[0003]固定磨料一般不同于游離磨料之處在于:固定磨料利用在材料基質(zhì)內(nèi)的磨粒或砂粒，所述材料基質(zhì)固定磨粒相對于彼此的位置。通常的固定研磨砂粒可包括氧化鋁、碳化硅、各種礦物例如石榴石、以及超級磨料例如金剛石和立方氮化硼(cBN)。特別提及復(fù)合體，研磨砂粒在粘結(jié)材料中關(guān)于彼此進(jìn)行固定。雖然可使用許多不同的粘結(jié)材料，但粘土燒結(jié)材料例如無定形相玻璃材料是常見的。然而，具有粘土燒結(jié)料的常規(guī)粘結(jié)磨料的性能特性受限于粘結(jié)的性質(zhì)、磨粒的組成以及在粘結(jié)內(nèi)的孔周圍的材料的存在和組成。值得注意的是，在粘結(jié)內(nèi)的孔的特性(即孔徑、孔隙率、孔徑分布、在孔周圍的材料的顯微結(jié)構(gòu))影響整體的研磨工具的顯微結(jié)構(gòu)，從而在研磨或拋光過程的有效性中起作用。
[0004]工業(yè)繼續(xù)需要具有改良特性的粘結(jié)磨料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]根據(jù)第一個(gè)方面，本發(fā)明提供了復(fù)合體，所述復(fù)合體可以包括可包含陶瓷材料的粘結(jié)材料和在陶瓷材料內(nèi)的孔。粘結(jié)材料可包括在孔的表面處的區(qū)域。該區(qū)域可包括不同于陶瓷材料的組合物的第一孔限定組合物。第一孔限定組合物可具有的熔點(diǎn)不小于陶瓷材料的組合物的熔點(diǎn)。
[0006]根據(jù)第二個(gè)方面，本發(fā)明提供了復(fù)合體，所述復(fù)合體可以包括可包含陶瓷材料的粘結(jié)材料和在陶瓷材料內(nèi)的孔。粘結(jié)材料可包括在限定孔的表面處的外周區(qū)域。該外周區(qū)域可延伸進(jìn)入粘結(jié)材料內(nèi)一定深度。該外周區(qū)域可包括不同于陶瓷材料的組合物的第一孔限定組合物。第一孔限定組合物可具有的熔點(diǎn)不小于陶瓷材料的組合物的熔點(diǎn)。
[0007]根據(jù)另外一個(gè)方面，本發(fā)明提供了復(fù)合體，所述復(fù)合體可以包括可包含陶瓷材料的粘結(jié)材料和在陶瓷材料內(nèi)的孔。粘結(jié)材料可包括在孔的表面處的區(qū)域。在孔的表面處的區(qū)域可包括不同于陶瓷材料的組合物的第一孔限定組合物。第一孔限定組合物可具有第一熔點(diǎn)(Tml)，并且陶瓷材料的組合物具有第二熔點(diǎn)(Tm2)。在第一熔點(diǎn)和第二熔點(diǎn)之間的熔點(diǎn)差異可定義為[Tml-Tm2]。熔點(diǎn)差異可為至少約0.5°C且不大于約1000°C。
[0008]根據(jù)另外一個(gè)方面，本發(fā)明提供了復(fù)合體，所述復(fù)合體可以包括可包含陶瓷材料的粘結(jié)材料和在陶瓷材料內(nèi)的孔。粘結(jié)材料可包括在孔的表面處的粘結(jié)材料的區(qū)域。在孔的表面處的區(qū)域可包括不同于陶瓷材料的組合物的第一孔限定組合物。第一孔限定組合物可具有第一硬度(HI)，并且陶瓷材料的組合物可具有第二硬度(H2)。第一硬度可不小于第二硬度。
[0009]根據(jù)另外一個(gè)方面，本發(fā)明提供了形成復(fù)合體的方法，所述方法可包括提供復(fù)合體混合物，所述復(fù)合體混合物可包括粘結(jié)材料前體粉末和包含第一成孔劑組合物的成孔劑。該方法還可包括將復(fù)合體混合物形成為復(fù)合體，所述復(fù)合體包含包括陶瓷材料的粘結(jié)材料和在粘結(jié)材料中的孔周圍的區(qū)域。陶瓷材料可包括組合物，并且在孔周圍的區(qū)域可包括第一孔限定組合物。第一孔限定組合物可具有的熔點(diǎn)不小于陶瓷材料的組合物的熔點(diǎn)。
【附圖說明】
[0010]通過參考附圖，本公開內(nèi)容可得到更佳理解，并且它的眾多特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是顯而易見的。
[0011]圖1包括示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例用于形成復(fù)合體的過程的流程圖。
[0012]圖2包括根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的成孔劑的橫截面圖示。
[0013]圖3包括根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的復(fù)合體的一部分的橫截面圖示。
[0014]圖4A和4B是示出成孔劑與粘結(jié)材料的合并的常規(guī)復(fù)合體的切片圖像。
[0015]圖5是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的復(fù)合體的切片圖像，示出成孔劑在粘結(jié)材料內(nèi)的明確劃界。
[0016]在不同附圖中相同參考符號的使用指示相似或相同項(xiàng)。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下文一般涉及復(fù)合體。特別地，復(fù)合體可包括超過一種組分，包括例如粘結(jié)材料和在粘結(jié)材料內(nèi)包含的孔。在特定情況下，復(fù)合體可用于各種應(yīng)用中，包括例如磨料(例如固定磨料)、醫(yī)療行業(yè)、建筑行業(yè)、航空航天行業(yè)及其組合。在一個(gè)特定實(shí)施例中，復(fù)合體可為粘結(jié)研磨體，其包括在粘結(jié)材料內(nèi)包含的磨粒和在粘結(jié)材料內(nèi)包含的孔。
[0018]圖1包括示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例形成復(fù)合體的方法的流程圖。如圖1中所示，過程100可通過提供復(fù)合體混合物在步驟101處起始，所述復(fù)合體混合物可包括粘結(jié)材料前體粉末和成孔劑，所述成孔劑可包括至少第一成孔劑組合物。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，復(fù)合體混合物可為干混合物。然而，在另外其他實(shí)施例中，復(fù)合體混合物可為濕混合物，例如以漿的形式，其可促進(jìn)特定形狀的本體形成。此外，如本文應(yīng)理解且描述的，復(fù)合體混合物可包括其他組分，包括例如磨粒、添加劑或其組合。
[0019]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，粘結(jié)材料前體粉末可包括配置為待處理且形成為復(fù)合體的粘結(jié)材料的一種或多種粉末組分。值得注意的是，如本文描述的，由復(fù)合體混合物形成復(fù)合體可包括將粘結(jié)材料前體粉末變成粘結(jié)材料，所述粘結(jié)材料可包括陶瓷材料。
[0020]粘結(jié)材料前體粉末一般可包括玻璃(無定形)粉末，使得不小于約80重量％的玻璃是無定形相。根據(jù)一個(gè)特定實(shí)施例，玻璃粉末可包括更大含量的無定形相，例如不小于約90重量％或甚至不小于約95重量％無定形相。
[0021]—般地，玻璃粉末的形成可通過混合適當(dāng)比例的原始材料且使原始材料的混合物熔融以在高溫下形成玻璃來完成。在玻璃的足夠熔融且混合后，玻璃可冷卻(猝滅)且壓碎成粉末。玻璃粉末還可例如通過研磨過程進(jìn)行加工，以提供具有適當(dāng)粒徑分布的玻璃粉末。玻璃粉末可具有不大于約100微米的平均粒度。在一個(gè)特定實(shí)施例中，玻璃粉末具有不大于75微米，例如不大于約50微米或甚至不大于約10微米的平均粒度。然而，玻璃粉末的平均粒度可在約5.0微米至約75微米的范圍內(nèi)。
[0022]玻璃粉末的組成可使用等式aM20-bM0-cM203-dM02進(jìn)行描述。如通過等式示出的，玻璃粉末可包括超過一種金屬氧化物，使得氧化物作為化合物氧化物材料一起存在。在一個(gè)特定實(shí)施例中，玻璃粉末可包括具有單價(jià)陽離子(1 + )的金屬氧化物化合物，例如由通式M2O表示的那些金屬氧化物化合物。由M2O表示的合適金屬氧化物組合物可包括化合物例如Li20、Na20、K20 和 Cs20。
[0023]根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，且如一般等式中提供的，玻璃粉末可包括其他金屬氧化物化合物。特別地，玻璃粉末可包括具有二價(jià)陽離子(2+)的金屬氧化物化合物，例如由通式MO表示的那些金屬氧化物化合物。由MO表示的合適金屬氧化物組合物可包括化合物例如MgO、CaO、SrO、BaO和ZnO。
[0024]另外，玻璃粉末可包括具有三價(jià)陽離子(3+)的金屬氧化物化合物，例如由通式M2O3表示的那些金屬氧化物化合物。由M2O3表示的合適金屬氧化物組合物可包括化合物例如AI2O3、B2O3、Y2O3、Fe2〇3、Β?2〇3 和 La2〇3。
[0025]值得注意的是，如上文一般等式中所示，玻璃粉末可包括具有4+價(jià)態(tài)的陽離子的金屬氧化物化合物，如由MO2表示的。像這樣，合適的MO2化合物可包括S12、Ti02和ZrO2。
[0026]進(jìn)一步提及由一般等式aM20-bM0-cM203-dM02表示的玻璃粉末的組合物，可提供系數(shù)(a、b、c和d)，以指示可存在于玻璃粉末內(nèi)的不同類型的金屬氧化物化合物(Μ20、Μ0、Μ203和MO2)各自的量(摩爾分?jǐn)?shù))O像這樣，系數(shù)“a” 一般代表在玻璃粉末內(nèi)的M20金屬氧化物化合物的總量。在玻璃粉末內(nèi)的M2O金屬氧化物化合物的總量一般可在約0.30至約0.0的范圍內(nèi)。根據(jù)一個(gè)特定實(shí)施例，M2O金屬氧化物化合物的總量可存在于約0.15至約0.0的范圍內(nèi)，并且更特別地，在約0.1O至約0.0的范圍內(nèi)。
[0027]提及含有二價(jià)陽離子的MO金屬氧化物化合物的存在，此類化合物的總量(摩爾分?jǐn)?shù))可由系數(shù)“b”限定。一般地，在玻璃粉末內(nèi)的MO金屬氧化物化合物的總量可在約0.60至約0.0的范圍內(nèi)。根據(jù)一個(gè)特定實(shí)施例，MO金屬氧化物化合物的量可在約0.45至約0.0的范圍內(nèi)，并且更特別地，在約0.35至約0.15的范圍內(nèi)。
[0028]另外，在玻璃粉末內(nèi)含有三價(jià)陽離子種類的M2O3金屬氧化物化合物的量可由系數(shù)“c”表示。像這樣，M2O3氧化物化合物的總量(摩爾分?jǐn)?shù))一般可在約0.60至約0.0的范圍內(nèi)。根據(jù)一個(gè)特定實(shí)施例，在玻璃粉末內(nèi)的M2O3金屬氧化物化合物的量可在約0.40至約0.0的范圍內(nèi)，并且更特別地，在約0.30至約0.1O的范圍內(nèi)。
[0029]如一般等式aM20-bM0-cM203-dM02中所述的含有4+陽離子種類的MO2金屬氧化物化合物的存在可由系數(shù)“d”表示。一般地，在玻璃粉末內(nèi)的MO2氧化物化合物的總量(摩爾分?jǐn)?shù))可在約0.80至約0.20的范圍內(nèi)。在一個(gè)特定實(shí)施例中，在玻璃粉末內(nèi)的MO2金屬氧化物化合物的量可在約0.75至約0.30的范圍內(nèi)，并且更特別地，在約0.60至約0.40的范圍內(nèi)。
[0030]特別提及MO2金屬氧化物化合物，特定實(shí)施例可利用可包括二氧化硅(S12)的玻璃粉末，使得玻璃粉末可為基于硅酸鹽的組合物。特別僅提及二氧化硅在玻璃粉末內(nèi)的存在，玻璃粉末可包括不大于約80摩爾％二氧化硅。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，玻璃粉末可包括不大于約70摩爾％或甚至不大于約60摩爾％二氧化硅。而且，在特定實(shí)施例中，在玻璃粉末中的二氧化硅的量可不小于約20摩爾％。像這樣，在玻璃粉末中的二氧化硅的量可一般在約30摩爾%至約70摩爾％的范圍內(nèi)，且特別在約40摩爾%至約60摩爾％的范圍內(nèi)。
[0031]進(jìn)一步提及M2O3金屬氧化物化合物，玻璃粉末的某些組合物包括特別是除二氧化硅外的氧化鋁(Al2O3)，使得玻璃粉末可為硅酸鋁。像這樣，特別提及僅氧化鋁的存在，一般地玻璃粉末可包括不大于約60摩爾^Al2O3。在其他實(shí)施例中，玻璃粉末可包括更少量，例如不大于約50摩爾%或甚至不大于約40摩爾％的氧化鋁。玻璃粉末可摻入在約5.0摩爾％至約40摩爾％的范圍內(nèi)，且特別是在約1摩爾%至約30摩爾％的范圍內(nèi)的氧化鋁。
[0032]根據(jù)一個(gè)特定實(shí)施例，玻璃粉末可包括除二氧化硅之外，并且更特別地，除二氧化硅和氧化鋁之外的氧化鎂和氧化鋰中的至少一種。像這樣，在玻璃粉末內(nèi)的氧化鎂的量一般可不大于約45摩爾0A，例如不大于40摩爾0A或甚至不大于35摩爾0A。具有氧化鎂的玻璃粉末組合物可利用在約5摩爾％至約40摩爾％的范圍內(nèi)，且特別是在約15摩爾％至約35摩爾％的范圍內(nèi)的量。含鎂硅酸鋁玻璃可被稱為具有硅酸鎂鋁組合物的MAS玻璃。
[0033]根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，玻璃粉末可包括氧化鋰。像這樣，在玻璃粉末內(nèi)的氧化鋰的量一般可不大于約45摩爾%，例如不大于30摩爾%或甚至不大于20摩爾%。具有氧化鋰的玻璃粉末組合物可利用在約1.0摩爾%至約20摩爾％的范圍內(nèi)，且特別是在約5.0摩爾%至約15摩爾％的范圍內(nèi)的量。含鋰硅酸鋁玻璃可被稱為具有硅酸鋰鋁組合物的LAS玻璃。
[0034]在其他實(shí)施例中，玻璃粉末可包括氧化鋇。像這樣，在玻璃粉末內(nèi)的氧化鋇的量一般可不大于約45摩爾0A，例如不大于30摩爾0A或甚至不大于20摩爾0A。具有氧化鋇的玻璃粉末組合物可利用在約0.1摩爾%至約20摩爾％的范圍內(nèi)，且特別是在約1.0摩爾%至約10摩爾％的范圍內(nèi)的量。含鋇硅酸鋁玻璃可被稱為具有硅酸鋇鋁組合物的BAS玻璃。
[0035]在其他實(shí)施例中，玻璃粉末可包括氧化鈣。像這樣，在玻璃粉末內(nèi)的氧化鈣的量一般可不大于約45摩爾0A，例如不大于30摩爾0A或甚至不大于20摩爾0A。具有氧化鈣的玻璃粉末組合物可利用在約0.5摩爾%至約20摩爾％的范圍內(nèi)，且特別是在約1.0摩爾%至約10摩爾％的范圍內(nèi)的量。在一些實(shí)施例中，氧化鈣可存在于利用值得注意的是與MAS或BAS玻璃組合的上文提及的其他金屬氧化物化合物的系統(tǒng)中。氧化鈣可形成化合物氧化物，例如硅酸鈣鎂鋁(CMAS)或硅酸鈣鋇鎂鋁(CBAS)。
[0036]如上所述，玻璃粉末可包括其他金屬氧化物化合物。根據(jù)一個(gè)特定實(shí)施例，玻璃粉末可包括氧化硼。一般地，在玻璃粉末內(nèi)的氧化硼的量可不大于約45摩爾％，例如不大于30摩爾％或甚至不大于20摩爾％。具有氧化硼的玻璃粉末可利用在約0.5摩爾％至約20摩爾％的范圍內(nèi)，且特別是在約2.0摩爾％至約1摩爾％的范圍內(nèi)的量。
[0037]在另一個(gè)特定實(shí)施例中，玻璃粉末可包括如上所述的其他金屬氧化物，例如Na20、K20、Cs20、Y203、Fe203、Bi203、La203、Sr0、Zn0、Ti02、P205 和 Zr02。此類金屬氧化物可作為改性劑加入，以控制玻璃粉末和所得到的粘結(jié)材料的特性和可加工性。此類改性劑可以不大于約20摩爾％的量存在于玻璃粉末中。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，此類改性劑可以不大于約15摩爾％，例如不大于約10摩爾％的量存在于玻璃粉末中。具有改性劑的玻璃粉末組合物可利用在約1.0摩爾%至約20摩爾％的范圍內(nèi)，并且更特別地，在約2.0mol %至約15摩爾％的范圍內(nèi)的量。
[0038]如進(jìn)一步所示，復(fù)合體混合物可包括成孔劑。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，成孔劑可為配置為在最終形成的復(fù)合體中產(chǎn)生孔隙的組分。值得注意的是，成孔劑可具有特定大小和形狀，其可促進(jìn)特定大小和形狀的孔隙在最終形成的復(fù)合體內(nèi)的形成。在某些情況下，成孔劑可得自可容易獲得的商業(yè)源。并且另外的其他實(shí)施例，成孔劑可不依賴于復(fù)合體而形成。例如，在某些情況下，形成成孔劑的過程可包括獲得合適大小和形狀的前體成孔試劑。前體成孔試劑可為有機(jī)材料的中空球體，包括例如聚合物泡。
[0039]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，形成成孔劑的過程還可包括用特定組合物涂布前體成孔試劑。在某些情況下，前體成孔試劑可用包含至少第一成孔組合物前體材料的漿料涂布，在進(jìn)一步處理后，所述漿料可配置為與前體成孔試劑組合和/或使前體成孔試劑轉(zhuǎn)換，以形成第一成孔劑組合物。在用第一成孔組合物前體材料以合適方式涂布前體成孔試劑后，該過程可通過處理涂布的前體成孔試劑繼續(xù)，以形成可包括第一成孔劑組合物的成孔劑。
[0040]用于處理涂布的前體成孔試劑的某些示例性過程可包括使涂布的前體成孔試劑加熱至合適溫度，以使前體成孔試劑的聚合物組分揮發(fā)，并且使第一成孔組合物前體材料固化或致密化。像這樣，在特定情況下，加熱過程可促進(jìn)聚合物材料的揮發(fā)，以及第一成孔劑組合物前體材料的固化，以形成中空球體，其中壁可由第一成孔劑組合物制成。在進(jìn)一步的情況下，處理過程可包括加熱過程和控制的冷卻過程，以促進(jìn)成孔劑的形成，其中成孔劑的壁可由可包括多晶材料的第一成孔劑組合物制成。
[0041]在特定情況下，第一成孔劑組合物可包括陶瓷材料。如本文使用的，陶瓷材料可指無機(jī)組合物，包括例如金屬元素和非金屬元素的組合。此外，陶瓷材料可包括具有無定形相、結(jié)晶相、多晶相及其組合的材料。在至少一個(gè)實(shí)施例中，成孔劑的第一成孔劑組合物可包括一定含量的無定形相材料例如玻璃狀材料。在另外其他實(shí)施例中，成孔劑的第一成孔劑組合物可包括多晶材料。而且，應(yīng)了解在某些情況下，成孔劑的第一成孔劑組合物可包括無定形相材料和多晶相材料的組合。在另外一個(gè)實(shí)施例中，成孔劑的第一成孔劑組合物可包括多晶材料，其包括選自堇青石、印度石、頑火輝石、假藍(lán)寶石、鈣長石、鋇長石、透輝石、尖晶石、鋰輝石及其組合的結(jié)晶材料。
[0042]圖2包括根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的成孔劑的橫截面圖示。如所示的，成孔劑200可包括本體201。本體可采取具有在本體201的內(nèi)部內(nèi)含有的空隙202的中空物體形式。在更特定的情況下，成孔劑200可采取中空球狀體的形狀，一般具有球體樣三維形狀。根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施例，成孔劑200可采取中空球狀體的形式，其中本體201包括限定內(nèi)部空間202的壁205。如上文指出的，本體201的壁205可包括第一成孔劑組合物。
[0043]此外，壁205可具有特定厚度203，例如不大于約200μπι的厚度。在其他實(shí)施例中，壁的厚度203可不大于約180μηι、不大于約150μηι、不大于約130μηι、不大于約ΙΟΟμπι或甚至不大于約80μηι。而且，在至少一個(gè)非限制性實(shí)施例中，壁的厚度203可為至少約Ιμπι，例如至少5μηι或甚至至少約ΙΟμπι。應(yīng)了解壁205的厚度203可為在上述最小值和最大值中任意者之間的范圍內(nèi)的任意值。
[0044]混合物中提供的成孔劑的量可不大于約35體積％。在另一個(gè)實(shí)施例中，混合物可包括不大于約30體積0A的成孔劑，例如不大于約20體積0A或甚至不大于約15體積0A的成孔劑。根據(jù)一個(gè)特定實(shí)施例，混合物可包括在約1.0體積％和約35體積％的范圍內(nèi)，并且更特別地，在約5.0體積％至約25體積％的范圍內(nèi)的成孔劑的量。
[0045]如進(jìn)一步所示，復(fù)合體混合物還可包括磨粒。一般地，復(fù)合體混合物可包括不小于約25體積%磨粒。根據(jù)一個(gè)特定實(shí)施例，混合物可包括不小于約40體積%磨粒，例如不小于約45體積％或甚至不小于約50體積％磨粒。在另外其他非限制性實(shí)施例中，磨料的量可這樣加以限制，使得復(fù)合體混合物可包括不大于約60體積％磨粒。特別地，混合物內(nèi)的磨粒一般可以在約30體積0A至約55體積％范圍內(nèi)的量存在。
[0046]提及磨粒，一般地磨粒包括硬研磨材料，且特別包括超級研磨材料。根據(jù)一個(gè)特定實(shí)施例，磨?？蔀槌壞チ?，使得它們可為金剛石或立方氮化硼(cBN)。在一個(gè)特定實(shí)施例中，磨粒包括立方氮化硼，并且更特別地，磨粒基本上由立方氮化硼組成。
[0047]磨粒一般可具有不大于約500微米，例如不大于約400微米、不大于約300微米、不大于約250微米、不大于約200微米、不大于約180微米、不大于約160微米、不大于約140微米、不大于約120微米、不大于約100微米、不大于約80微米、不大于約60微米、不大于約40微米或甚至不大于約20微米的平均粒徑。根據(jù)其他非限制性實(shí)施例，磨?？删哂兄辽偌s1.0微米，例如至少約5微米、至少約10微米、至少約15微米、至少約20微米、至少約25微米、至少約30微米、至少約35微米、至少約40微米、至少約60微米、至少約80微米或甚至至少約100微米的平均粒徑。應(yīng)了解磨?？删哂猩鲜鲎钚≈岛妥畲笾抵腥我庹咧g的范圍內(nèi)的任意值的平均粒徑。
[0048]根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，磨?？删哂辛⒎降鸬闹饕M分。在某些實(shí)施例中，一般可原本為立方氮化硼的一定百分比的磨?？商鎿Q為替代磨粒，例如氧化鋁、碳化硅、碳化硼、碳化鎢和硅酸鋯。像這樣，替代磨粒的量一般可為相對于磨粒的總體積不大于約40體積％，例如不大于約25體積％或甚至不大于約1體積0A的總磨粒。
[0049 ]提及在復(fù)合體混合物內(nèi)與成孔劑和磨粒組合的粘結(jié)材料前體粉末的量，復(fù)合體混合物可包括不小于約10體積％粘結(jié)材料前體粉末，例如不小于約15體積％粘結(jié)材料前體粉末。而且，粘結(jié)材料前體粉末的量可這樣加以限制，使得混合物可包括不大于約60體積％粘結(jié)材料前體粉末，例如不大于約50體積％粘結(jié)材料前體粉末，或甚至不大于約40體積％粘結(jié)材料前體粉末。特別地，混合物一般可包括在約10體積％至約30體積％的范圍內(nèi)的粘結(jié)材料前體粉末的量。
[0050]如進(jìn)一步所示，復(fù)合體混合物可包括其他添加劑，例如粘合劑。一般地，粘合劑可為有機(jī)材料。合適的粘合劑材料可包括含有二醇(例如聚乙二醇)、糊精、樹脂、膠或醇(例如聚乙烯醇)或其組合的有機(jī)材料。一般地，混合物可包括不大于約15體積％，例如不大于約10體積％粘合劑。根據(jù)一個(gè)特定實(shí)施例，粘合劑可在約2.0體積％至約10體積％的范圍內(nèi)在混合物中提供。
[0051]返回參考圖1，在步驟I中提供復(fù)合體混合物后，該過程可通過將復(fù)合體混合物形成為包括粘結(jié)材料的復(fù)合體在步驟1 2處繼續(xù)。粘結(jié)材料可包括陶瓷材料和在粘結(jié)材料內(nèi)的至少一個(gè)孔，其中在孔的表面處的粘結(jié)材料的區(qū)域可包括不同于陶瓷材料的第一孔限定組合物。值得注意的是，第一孔限定組合物可與第一成孔劑組合物基本上相同。
[0052]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，形成過程可包括任何合適的過程，例如成型、壓制、沉積、鑄造、擠出、加熱、冷卻、結(jié)晶、熔融及其組合。例如，在步驟101處提供復(fù)合體混合物后，步驟102可包括將復(fù)合體混合物形成為未處理制品(green article)。將混合物形成為未處理制品可包括形成過程，其給予未處理制品所需最終輪廓或基本上所需最終輪廓。如本文使用的，術(shù)語“未處理制品”指可能并未完全加工(例如熱處理)的小片。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，形成過程可為成型過程。
[0053]在形成未處理制品后，步驟102還可包括預(yù)燒制步驟。一般地，預(yù)燒制步驟可包括加熱未處理制品，以促進(jìn)使揮發(fā)物(例如水和/或有機(jī)材料或成孔劑)演化。像這樣，混合物的加熱一般可包括加熱至大于約室溫(22°C)的溫度。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，預(yù)燒制過程可包括將未處理制品加熱至不小于約100 °C，例如不小于約200 °C或甚至不小于約300 °C的溫度。根據(jù)一個(gè)特定實(shí)施例，加熱可在至少約22°C，例如至少約50°C、至少約100 °C、至少約150 °C、至少約200°C、至少約250°C、至少約300°C、至少約400°C、至少約500°C、至少約600°C、至少約700 °C、至少約800 °C或甚至至少約900 °C的溫度下完成。根據(jù)另外其他實(shí)施例，加熱可在不大于約1000°C，例如不大于約950°C、不大于約900°C、不大于約850°C、不大于約800°C、不大于約700°C、不大于約600°C、不大于約500°C、不大于約400°C、不大于約300°C、不大于約200°C的溫度下完成。應(yīng)了解加熱可在上述最小值和最大值中任意者之間的范圍內(nèi)的溫度下發(fā)生。
[0054]在使未處理制品預(yù)燒制后，步驟102還可包括將復(fù)合體混合物加熱至足以使粘結(jié)材料前體粉末變成粘結(jié)材料的三維基質(zhì)的溫度。此類過程可包括在足以使顯著部分的粘結(jié)材料前體粉末熔融的溫度下的混合物處理。值得注意的是，在一個(gè)方面，混合物在溫度下的處理過程，更特別地，加熱過程可在足以維持第一成孔劑組合物的基本上固態(tài)的溫度下。此類加熱過程還可限制第一成孔劑組合物解離成粘結(jié)材料。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，該過程可包括在溫度下處理混合物，其中粘結(jié)材料前體粉末具有的粘度小于第一成孔劑組合物的粘度。在此類情況下，粘結(jié)材料前體粉末可轉(zhuǎn)換為更液體的狀態(tài)，以促進(jìn)材料在混合物的其他組分上流動，并且促進(jìn)根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的復(fù)合體的形成。
[0055]根據(jù)一個(gè)特定方面，加熱復(fù)合體混合物可包括將混合物加熱至第一成孔劑組合物的熔點(diǎn)以下的溫度。更特別地，加熱過程可包括將混合物加熱至可在粘結(jié)材料前體粉末的熔點(diǎn)以上的溫度。
[0056]在某些實(shí)施例中，加熱復(fù)合體混合物可包括將未處理制品加熱至至少約600°C，例如至少約630 °C、至少約650 °C、至少約680 °C、至少約700 °C、至少約730 °C、至少約750 °C、至少約780°C、至少約800°C、至少約830°C、至少約850°C、至少約880°C、至少約900°C、至少約930 0C、至少約950 0C、至少約980 °C、至少約1000 °C、至少約1030 °C、至少約1050°C、至少約10800C、至少約1100 °C、至少約1130°C、至少約1150°C、至少約1180°C、至少約1200°C、至少約1230°C、至少約1250°C、至少約1280°C、至少約1300°C、至少約1330°C、至少約1350°C、至少約1380 0C、至少約14000C、至少約1430°C、至少約1450°C、至少約1480°C、至少約1500 °C、至少約1530°C、至少約1550°C或甚至至少約1580°C的溫度。根據(jù)另外其他實(shí)施例，加熱復(fù)合體混合物可包括將未處理制品加熱至不大于約1600°C，例如不大于約1580°C、不大于約1550°C、不大于約1530°C、不大于約1500°C、不大于約1480°C、不大于約1450°C、不大于約1430°C、不大于約1400°C、不大于約1380°C、不大于約1350°C、不大于約1330°C、不大于約1300°C、不大于約1280°C、不大于約1250°C、不大于約1230°C、不大于約1200°C、不大于約1180°(:、不大于約1150°(:、不大于約1150°(:、不大于約1130°(:、不大于約1100°(:、不大于約1080°C、不大于約1050°C、不大于約1030°C、不大于約1000°C、不大于約980°C、不大于約950°C、不大于約930°C、不大于約900°C、不大于約880°C、不大于約850°C、不大于約830°C、不大于約800°C、不大于約780°C、不大于約750°C、不大于約730°C、不大于約700°C、不大于約680°C、不大于約650°C或甚至不大于約630°C的溫度。應(yīng)了解加熱復(fù)合體混合物可包括將未處理制品加熱至在上述最小值和最大值中任意者之間的范圍內(nèi)的任何溫度。
[0057]除在高溫下加熱之外，加熱一般可在控制的大氣下進(jìn)行。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，控制的大氣可包括非氧化大氣。非氧化大氣的例子可包括惰性大氣，例如使用稀有氣體的大氣。根據(jù)一個(gè)特定實(shí)施例，大氣由氮組成，例如不小于約90體積%氮。其他實(shí)施例利用更大濃度的氮，例如不小于約95體積％或甚至不小于99.99體積％的大氣可為氮。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，在氮大氣中的加熱過程可以環(huán)境大氣最初抽真空開始至不大于約0.05bar的減壓。在一個(gè)特定實(shí)施例中，該過程可重復(fù)，使得加熱室可多次抽成真空。在抽成真空后，加熱室可用無氧氮?dú)獯祾摺?br>[0058]進(jìn)一步提及加熱過程，一般地加熱可進(jìn)行特定持續(xù)時(shí)間。像這樣，加熱一般可在加熱溫度下進(jìn)行不小于約10分鐘，例如不小于約60分鐘或甚至不小于約240分鐘的持續(xù)時(shí)間。一般地，加熱可進(jìn)行約20分鐘至約4小時(shí)且特別地約30分鐘至約2小時(shí)的持續(xù)時(shí)間。
[0059]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，在加熱復(fù)合體混合物后，步驟102還可包括控制的冷卻和結(jié)晶過程?？刂频睦鋮s和結(jié)晶過程可在加熱過程后進(jìn)行。更特別地，控制的冷卻和結(jié)晶過程可在使粘結(jié)材料前體粉末的至少一部分熔融后進(jìn)行，以形成包含陶瓷材料的粘結(jié)材料的三維基質(zhì)。在一個(gè)方面，控制的冷卻和結(jié)晶過程的使用可促進(jìn)在粘結(jié)材料內(nèi)的至少一個(gè)多晶相的形成。此外，控制的冷卻過程可用于促進(jìn)在第一孔限定組合物內(nèi)的至少一個(gè)結(jié)晶相或多晶相的形成。
[0060]一般地，在加熱后，來自加熱溫度的升溫速率可加以控制，以促進(jìn)粘結(jié)材料的結(jié)晶。來自加熱溫度的冷卻速率可不大于約30°C/hr，例如不大于約25°C/hr或甚至不大于約
20°C/min。根據(jù)一個(gè)特定實(shí)施例，冷卻可在不大于約15 °C/hr的速率下進(jìn)行。
[0061]另外，控制的冷卻和結(jié)晶過程可包括保持過程，其中復(fù)合體可保持在粘結(jié)材料的玻璃轉(zhuǎn)化溫度(Tg)以上的結(jié)晶溫度下。復(fù)合體可冷卻至高于TgF小于約100°C，例如高于1^不小于約200 °C、或甚至高于TgF小于約300 °C的溫度。一般地，結(jié)晶溫度可不小于約800 °C，例如不小于約900°(:或甚至不小于約10000C。特別地，結(jié)晶溫度可在約900°C至約1300°C的范圍內(nèi)，并且更特別地，在約950 °C至約1200 °C的范圍內(nèi)。
[0062]在控制的冷卻和結(jié)晶過程期間，復(fù)合體一般可在結(jié)晶溫度下保持不小于約1min的持續(xù)時(shí)間。在一個(gè)實(shí)施例中，復(fù)合體可在結(jié)晶溫度下保持不小于約20min，例如不小于約60min或甚至不小于約2小時(shí)。粘結(jié)磨料保持在結(jié)晶溫度下的典型持續(xù)時(shí)間可在約30min至約4小時(shí)的范圍內(nèi)，且特別是在約I小時(shí)至約2小時(shí)的范圍內(nèi)。應(yīng)了解在該任選的冷卻和結(jié)晶過程期間的大氣可與在加熱過程期間的大氣相同，并且相應(yīng)地可包括控制的大氣，特別是無氧、富氮大氣。
[0063]根據(jù)某些實(shí)施例，復(fù)合體一般可包括可不小于約5.0體積％的復(fù)合體總體積的孔隙率程度?？紫堵实牧靠筛啵沟每紫堵士刹恍∮诩s10體積％，例如不小于約15體積％、約20體積％或甚至不小于約30體積％的粘結(jié)磨粒的總體積。而且，孔隙率的量可這樣加以限制，使得孔隙率可不大于約70體積％，例如不大于約60體積％或甚至不大于約50體積％。根據(jù)一個(gè)特定實(shí)施例，復(fù)合體的孔隙率可在約20體積％至約50體積％的范圍內(nèi)。此類孔隙率一般可為開放孔隙率和閉合孔隙率兩者的組合。
[0064]應(yīng)進(jìn)一步了解在某些實(shí)施例中，復(fù)合體混合物可包括“天然孔隙率”或者在磨粒、粘結(jié)材料前體粉末及其他添加劑的混合物團(tuán)塊內(nèi)的泡或孔的存在。相應(yīng)地，取決于形成技術(shù)，該天然孔隙率可維持在最終復(fù)合體中。像這樣，在特定實(shí)施例中，除成孔劑之外，在混合物內(nèi)的天然孔隙率可在形成和加熱過程自始至終利用且維持，以形成具有所需孔隙率量的最終復(fù)合體。一般地，混合物的天然孔隙率可不大于約40體積％。盡管，在特定實(shí)施例中，在混合物內(nèi)的天然孔隙率可更少，例如不大于約25體積0A或不大于約15體積0A ο一般地，在混合物內(nèi)的天然孔隙率的量可在約5.0體積%至約25體積％的范圍內(nèi)。
[0065]進(jìn)一步提及復(fù)合體的孔隙率，平均孔徑一般可不大于約500微米，例如不大于約500微米，例如不大于約400微米、不大于約300微米、不大于約250微米、不大于約200微米、不大于約180微米、不大于約160微米、不大于約140微米、不大于約120微米、不大于約100微米、不大于約80微米、不大于約60微米、不大于約40微米或甚至不大于約20微米。根據(jù)其他非限制性實(shí)施例，復(fù)合體可具有至少約1.0微米，例如至少約5微米、至少約10微米、至少約15微米、至少約20微米、至少約25微米、至少約30微米、至少約35微米、至少約40微米、至少約60微米、至少約80微米或甚至至少約100微米的平均孔徑。應(yīng)了解復(fù)合體可具有在上述最小值和最大值中任意者之間的范圍內(nèi)的任意值的平均孔徑。
[0066]圖3包括根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的復(fù)合體的一部分的橫截面圖示，如示出的，復(fù)合體300可包括本體301，所述本體301包括在三維基質(zhì)中的粘結(jié)材料302和在粘結(jié)材料302的三維基質(zhì)內(nèi)包含的磨粒303 ο如進(jìn)一步示出的，復(fù)合體300可包括至少一個(gè)孔304。在特定實(shí)施例中，多個(gè)孔304可分散在粘結(jié)材料302各處。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，孔304可包括限定粘結(jié)材料302內(nèi)的孔的內(nèi)表面305 ο如進(jìn)一步示出的，表面特別是孔304的內(nèi)表面305可限定第一孔限定組合物，其可與第一成孔組合物基本上相同。第一孔限定組合物可不同于限定粘結(jié)材料302的陶瓷材料的組合物。
[0067]根據(jù)一個(gè)方面，在孔304的表面305處的粘結(jié)材料302的區(qū)域可限定第一孔限定組合物，其具有的熔點(diǎn)不小于限定粘結(jié)材料302的陶瓷材料的組合物的熔點(diǎn)。在更特定的情況下，第一孔限定組合物可具有第一熔點(diǎn)(Tml)，并且限定粘結(jié)材料302的陶瓷材料的組合物可具有第二熔點(diǎn)(Tm2)。由等式I (Tml-Tm2) I限定的在第一熔點(diǎn)和第二熔點(diǎn)之間的熔點(diǎn)差異可在至少約0.5°C且不大于約200°C的范圍內(nèi)。而且，在更特定的情況下，在第一熔點(diǎn)和第二熔點(diǎn)之間的熔點(diǎn)差異可為至少約10C，例如至少約2 °C、至少約3 °C、至少約4°C、至少約5°C、至少約6 °C、至少約7 °C、至少約8 °C、至少約9 °C、至少約10 °C、至少約12 °C、至少約15 °C、至少約18°C、至少約20 0C、至少約25 0C、至少約30°C、至少約35 V、至少約40 V、至少約45 V、至少約50 0C、至少約55 0C、至少約100 0C、至少約200 °C、至少約300°C、至少約400°C、至少約500°C、至少約600°C、至少約700°C、至少約800°C或甚至至少約900°C。在另外一個(gè)非限制性實(shí)施例中，熔點(diǎn)差異可不大于約1000°C，例如不大于約900°C、不大于約800°C、不大于約700°C、不大于約600°C、不大于約500°C、不大于約400°C、不大于約300°C、不大于約200°C、不大于約190°C、不大于約180°C、不大于約170°C、不大于約160°C、不大于約150°C、不大于約140°C、不大于約130°C、不大于約120°C、不大于約110°C、不大于約100°C、不大于約90°C、不大于約80°C、不大于約70°C、不大于約60°C或甚至不大于約50°C。應(yīng)了解熔點(diǎn)差異可為在上述最小值和最大值中任意者之間的范圍內(nèi)的任意值。
[0068]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，第一孔限定組合物可具有至少約1100°C的熔點(diǎn)(Tml)。在另外其他實(shí)施例中，第一孔限定組合物可具有可更大，例如至少約1200°C、至少約1300°C或甚至至少約1350°C的熔點(diǎn)。而且，在另一個(gè)非限制性實(shí)施例中，第一孔限定組合物可具有不大于約1800°C，例如不大于約1700 °C或甚至不大于約1600 °C的熔點(diǎn)。應(yīng)了解第一孔限定組合物可具有在上述最小值和最大值中任意者之間的范圍內(nèi)的任意值的熔點(diǎn)。
[0069]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，陶瓷材料的組合物可具有特定熔點(diǎn)。例如，陶瓷材料的組合物可具有至少約1000°c，例如至少約1100°C、至少約1200°C或甚至至少約1300°C的熔點(diǎn)。而且，在至少一個(gè)非限制性實(shí)施例中，陶瓷材料的組合物可具有不大于約1700°C，例如不大于約1600°C或甚至不大于約1500 °C的熔點(diǎn)。應(yīng)了解陶瓷材料的組合物可具有在上述最小值和最大值中任意者之間的范圍內(nèi)的熔點(diǎn)。
[0070]在一個(gè)方面，第一孔限定組合物可具有第一熔點(diǎn)(Tml)，并且陶瓷材料的組合物可具有第二熔點(diǎn)(Tm2)，并且在第一熔點(diǎn)和第二熔點(diǎn)之間的差異百分比可定義為由等式[(Tml-Tm2)|/(0.5*(Tml+Tm2))]*100%限定的熔點(diǎn)差異百分比。在特定情況下，熔點(diǎn)差異百分比可為至少約I %，例如至少約2 %、至少約3%、至少約5 %、至少約8%、至少約10%、至少約12 %、至少約15 %、至少約18 %、至少約20 %、至少約22 %、至少約25 %、至少約28 %或甚至至少約30%。而且，在一個(gè)非限制性實(shí)施例中，熔點(diǎn)差異百分比可不大于約99%，例如不大于約90%、不大于約80%、不大于約70%、不大于約60%、不大于約50%、不大于約45%、不大于約40 %、不大于約35%、不大于約30 %、不大于約25%、不大于約20 %、不大于約18%、不大于約15%、不大于約12%、不大于約10%或甚至不大于約8%。應(yīng)了解熔點(diǎn)差異百分比可為在上述最小百分比和最大百分比中任意者之間的范圍內(nèi)的任意值。
[0071]如圖3中進(jìn)一步示出的，粘結(jié)材料302可包括在限定孔304的表面305的至少一部分周圍延伸的外周區(qū)域306。此外，外周區(qū)域306可限定在表面305和進(jìn)入由第一孔限定組合物限定的粘結(jié)材料內(nèi)的距離之間的深度。值得注意的是，第一孔限定組合物可不同于構(gòu)成粘結(jié)材料302的陶瓷材料的組合物。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，外周區(qū)域306的深度307可不大于如由內(nèi)表面305之間的最大距離限定的孔的直徑308，如在二維中觀察的(例如通過SEM或其他光學(xué)顯微照片)。在另外其他實(shí)施例中，外周區(qū)域306的深度307可大于孔的直徑308。在另外一個(gè)替代實(shí)施例中，外周區(qū)域306的深度307可與成孔劑的壁厚度基本上相關(guān)。在特定情況下，夕卜周區(qū)域306的深度307可不大于約200μηι，例如不大于約180μηι、不大于約150μηι、不大于約100μπι或甚至不大于約80μπι。而且，在其他非限制性實(shí)施例中，外周區(qū)域306的深度307可為至少約Ιμπι，例如至少約3μηι、至少約5μηι或甚至至少約ΙΟμπι。應(yīng)了解外周區(qū)域306的深度307可為在上述最小值和最大值中任意者之間的范圍內(nèi)的任意值。此外，應(yīng)了解外周區(qū)域306的深度307可為平均深度307，其由在復(fù)合體內(nèi)的多個(gè)孔的合適取樣而測量，以產(chǎn)生統(tǒng)計(jì)上顯著的平均值。
[0072]根據(jù)其他實(shí)施例，第一孔限定組合物可具有特定硬度，包括例如第一硬度(Hl)，并且陶瓷材料的組合物可具有第二硬度(Η2)。在某些情況下，第一硬度可不小于第二硬度。更特別地，基于等式[I (Η1-Η2) |/(0.5*(Η1+Η2))]*100，第一硬度可與第二硬度相差至少約1%。在其他實(shí)施例中，第一硬度和第二硬度之間的硬度差異可更大，例如至少約2%、至少約3 %、至少約5 %、至少約8%、至少約10 %、至少約12 %、至少約15 %、至少約18 %、至少約20%、至少約22%、至少約25%、至少約28%、至少約30%、至少約40%、至少約50%或甚至至少約60%。在另外一個(gè)實(shí)施例中，第一硬度和第二硬度之間的差異可不大于約99%，例如不大于約90%、不大于約80%、不大于約70%、不大于約60 %、不大于約50 %、不大于約45%、不大于約40%、不大于約35%、不大于約30%、不大于約25%、不大于約20%、不大于約18%、不大于約15%、不大于約12%、不大于約10%或甚至不大于約8%。應(yīng)了解第一硬度和第二硬度之間的差異可為在上述最小百分比和最大百分比中任意者之間的范圍內(nèi)的任意值。
[0073]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，第一硬度可為至少約400GPa，例如至少約430GPa、至少約450GPa、至少約480GPa、至少約500GPa、至少約530GPa、至少約550GPa、至少約580GPa、至少約600GPa、至少約630GPa、至少約650GPa、至少約680GPa、至少約700GPa、至少約730GPa、至少約750GPa、至少約780GPa、至少約800GPa、至少約830GPa、至少約850GPa、至少約880GPa、至少約900GPa、至少約930GPa、至少約950GPa、至少約980GPa、至少約lOOOGPa、至少約1030GPa、至少約1050GPa、至少約1080GPa、至少約11006?&、至少約11306?3、至少約1150GPa、至少約1180GPa或甚至至少約1200GPa。根據(jù)另外其他實(shí)施例，第一硬度可不大于約1250GPa，例如不大于約1200GPa、不大于約1150GPa、不大于約llOOGPa、不大于約lOOOGPa、不大于約900GPa、不大于約800GPa或甚至不大于約700GPa。應(yīng)了解第一硬度可在上述最小值和最大值中任意者之間的范圍內(nèi)。
[0074]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，第二硬度可為至少約400GP，例如至少約430GPa、至少約450GPa、至少約480GPa、至少約500GPa、至少約530GPa、至少約550GPa、至少約580GPa、至少約600GPa、至少約630GPa、至少約650GPa、至少約680GPa、至少約700GPa、至少約730GPa、至少約750GPa、至少約780GPa或甚至至少約800GPa。根據(jù)另外其他實(shí)施例，第二硬度可不大于約800GPa、不大于約750GPa、不大于約700GPa、不大于約650GPa、不大于約600GPa或甚至不大于約500GPa。應(yīng)了解第二硬度可在上述最小值和最大值中任意者之間的范圍內(nèi)。
[0075]在某些情況下，陶瓷材料的組合物可包括一定含量的無定形相材料、多晶相材料及其組合。在特定情況下，與無定形相材料的含量相比較，陶瓷材料的組合物可包括更大含量的多晶材料。在另外其他實(shí)施例中，無定形材料的含量可大于結(jié)晶材料或多晶材料的含量。
[0076]在某些實(shí)施例中，陶瓷材料可包括不小于約50體積％多晶陶瓷相。根據(jù)一個(gè)特定實(shí)施例，陶瓷材料可包括不小于約75體積％，例如不小于約80體積％或甚至不小于約90體積％多晶陶瓷相。根據(jù)一個(gè)特定實(shí)施例，陶瓷材料可基本上由多晶陶瓷相組成。陶瓷材料的多晶陶瓷相可以約60體積0A至約100體積0A的量存在。
[0077]—般地，多晶陶瓷相可包括多個(gè)微晶或晶粒，其具有不小于約0.05微米的平均大小。在一個(gè)特定實(shí)施例中，平均微晶大小可不小于約1.0微米，例如不小于約10微米或甚至不小于約20微米。而且，平均微晶大小一般可不大于約100微米，使得平均微晶大小可在約
1.0微米至100微米的范圍內(nèi)。
[0078]—般地，多晶陶瓷相的微晶的組合物可包括二氧化硅、氧化鋁或兩者的組合。像這樣，多晶陶瓷相的微晶可包括晶體例如石英，其可摻入在固體溶液中的初始玻璃粉末中摻入的其他金屬氧化物，例如Li20、K20、Mg0、Zn0和Α1203。特別地，多晶陶瓷相可包括硅酸鋁相。根據(jù)另一個(gè)特定實(shí)施例，多晶陶瓷相的微晶可包括化合物氧化物晶體，例如堇青石、頑火輝石、假藍(lán)寶石、鈣長石、鋇長石、透輝石、尖晶石和鋰輝石，其中鋰輝石特別可在固體溶液中發(fā)現(xiàn)。
[0079]除多晶陶瓷相之外，陶瓷材料還可包括無定形相。無定形相如多晶陶瓷相可包括二氧化硅和氧化鋁，以及在原始玻璃粉末內(nèi)可能存在的另外金屬氧化物種類。無定形相可以不大于約50體積%的粘結(jié)材料總體積的量存在。像這樣，無定形相一般可以少數(shù)量存在，使得它可以不大于約40體積0A，例如不大于約30體積0A或更少，例如不大于約15體積0A的量存在。根據(jù)一個(gè)特定實(shí)施例，無定形相可以約O體積％至約40體積％，并且更特別地，在約5.0體積％至約20體積％的范圍內(nèi)的量存在。
[0080]在某些其他實(shí)施例中，第一孔限定組合物可包括特定含量的結(jié)晶材料，包括例如第一結(jié)晶含量(Cl)，并且陶瓷材料的組合物可包括定義為第二結(jié)晶含量(C2)的特定含量的結(jié)晶材料。在本文中應(yīng)了解含量的測量可根據(jù)基于復(fù)合體內(nèi)的組合物總重量或總體積的重量百分比(重量％)或體積百分比(體積％)。在某些實(shí)施例中，第一結(jié)晶含量可不同于第二結(jié)晶含量。例如，在某些情況下，第一結(jié)晶含量可大于第二結(jié)晶含量。在另外其他實(shí)施例中，第一結(jié)晶含量可小于第二結(jié)晶含量。在至少一個(gè)實(shí)施例中，基于等式[I (C1-C2) |/(0.5*(C1+C2))]*100%，第一結(jié)晶含量可與第二結(jié)晶含量相差至少約1%。在其他實(shí)施例中，第一結(jié)晶含量和第二結(jié)晶含量之間的結(jié)晶含量差異可更大，例如至少約2%、至少約3%、至少約5%、至少約10%、至少約20%、至少約30%、至少約40%、至少約50%、至少約60%、至少約70%、至少約80%或甚至至少約90%。在另外其他實(shí)施例中，第一結(jié)晶含量和第二結(jié)晶含量之間的結(jié)晶含量差異可不大于約99%，例如不大于約90%、不大于約80%、不大于約70%、不大于約60%、不大于約50%、不大于約40%、不大于約30%、不大于約20%、不大于約10%或甚至不大于約5%。應(yīng)了解第一結(jié)晶含量和第二結(jié)晶含量之間的差異可為在上述最小百分比和最大百分比中的任意者之間的范圍內(nèi)的任意值。
[0081]此外，第一孔限定組合物可包括定義為第一無定形含量的特定含量的無定形相材料，并且陶瓷材料的組合物可包括定義為第二無定形含量的特定含量的無定形相材料。在本文中應(yīng)了解含量的測量可根據(jù)基于復(fù)合體內(nèi)的組合物總重量或總體積的重量百分比(重量％ )或體積百分比(體積％)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，第一無定形含量可不同于第二無定形含量。在另外一個(gè)實(shí)施例中，第一無定形含量可大于第二無定形含量。而且，在可替代實(shí)施例中，第一無定形含量可小于第二無定形含量。根據(jù)一個(gè)方面，基于等式[I (A1-A2) |/(0.5*(八1+42))]*100%，第一無定形含量可與第二無定形含量相差至少約1%。在其他實(shí)施例中，第一無定形含量和第二無定形含量之間的無定形含量差異可更大，例如至少約2%、至少約3 %、至少約5 %、至少約10 %、至少約20%、至少約30 %、至少約40%、至少約50 %、至少約60%、至少約70%、至少約80%或甚至至少約90%。在另外其他實(shí)施例中，第一無定形含量和第二無定形含量之間的無定形含量差異可不大于約99%，例如不大于約90%、不大于約80%、不大于約70%、不大于約60%、不大于約50%、不大于約40%、不大于約30%、不大于約20%、不大于約10%或甚至不大于約5%。應(yīng)了解第一無定形含量和第二無定形含量之間的差異可為在上述最小百分比和最大百分比中的任意者之間的范圍內(nèi)的任意值。
[0082]在至少一個(gè)方面，第一孔限定組合物可由具有特定組合物的混合物形成，以促進(jìn)根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的復(fù)合體的形成。例如，第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物包括相對于混合物的總重量至少約30重量％二氧化硅(S12)。在其他實(shí)施例中，S12的含量可更大，例如至少約32重量％或甚至至少約34重量％。而且，在一個(gè)實(shí)施例中，第一組合物可由混合物形成，所述混合物具有相對于第一混合物的總重量不大于約50重量％Si02，例如不大于約48重量％或甚至不大于約46重量％Si〇2。
[0083]值得注意的是，第一孔限定組合物可具有的S12含量可不同于粘結(jié)材料302的陶瓷材料的組合物中的S12含量。在本文中應(yīng)了解含量的測量可根據(jù)基于復(fù)合體內(nèi)的組合物總重量或總體積的重量百分比(重量％)或體積百分比(體積％)。例如，第一組合物可由包括第一含量的S12的混合物形成，并且陶瓷材料的組合物可包括不同于第一含量的第二含量的Si02。第一含量可小于第二含量。在特定情況下，基于等式[I (S1-S2) |/(0.5*(S1 +32))]*100%，第一含量(31)可小于第二含量(32)至少約1%。在至少一個(gè)實(shí)施例中，第一含量可小于第二含量至少約2%，例如至少3%、至少約4%或甚至至少約5%。在另外其他實(shí)施例中，第一含量可小于第二含量不大于約40 %，例如不大于約35 %或甚至不大于約30 %。應(yīng)了解在Si02的第一含量和Si02的第二含量中的差異可在上述最小百分比和最大百分比中的任意者之間的范圍內(nèi)。
[0084]在另一個(gè)實(shí)施例中，第一孔限定組合物可由包含特定含量的氧化鋁(Al3O2)的混合物形成。例如，第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物包括相對于混合物的總重量至少約20重量％Α13θ2。在其他實(shí)施例中，Al3O2的含量可更大，例如相對于混合物的總重量至少約22重量％或甚至至少約23重量％。在另外一個(gè)實(shí)施例中，第一孔限定組合物可包括相對于混合物的總重量不大于約38重量％，例如不大于約36重量％或甚至不大于約34重量％的々1302含量。應(yīng)了解第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物包括在上述最小百分比和最大百分比中的任意者之間的范圍內(nèi)的任意值的Al3O2含量。
[0085]應(yīng)了解在特定情況下，第一孔限定組合物可由具有第一含量的Al3O2的混合物形成，并且構(gòu)成粘結(jié)材料302的陶瓷材料的組合物可由具有第二含量的Al3O2的混合物形成，所述第二含量可不同于第一含量。在本文中應(yīng)了解含量的測量可根據(jù)基于復(fù)合體內(nèi)的組合物總重量或總體積的重量百分比(重量％)或體積百分比(體積％)。在另一個(gè)方面，第一含量可大于第二含量。在另外一個(gè)實(shí)施例中，基于等式[I (Α11-Α12) |/(0.5*(Α11+Α12))]*100%，第一含量可大于第二含量至少約1%。對于至少一個(gè)實(shí)施例，第一含量可大于第二含量至少約2%，例如至少約3%、至少約4%或甚至至少約5%。而且，在另一個(gè)實(shí)施例中，第一含量可大于第二含量不大于約40%，例如不大于約35%或甚至不大于約30%。應(yīng)了解第一含量可大于第二含量在上述最小百分比和最大百分比中的任意者之間的范圍內(nèi)的百分比。
[0086]根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，第一孔限定組合物可由具有特定含量的二氧化鈦(T12)的混合物形成。例如，第一孔限定組合物可具有相對于混合物的總重量不大于約0.05重量％Ti02。在其他實(shí)施例中，T12的總含量可更小，例如不大于約0.04重量％、不大于約0.02重量％，或在一些情況下，第一孔限定組合物可基本上不含Ti02。
[0087]在某些情況下，第一孔限定組合物可由具有第一含量的T12的混合物形成，并且陶瓷材料的組合物可由具有第二含量的T12的混合物形成。在本文中應(yīng)了解含量的測量可根據(jù)基于復(fù)合體內(nèi)的組合物總重量或總體積的重量百分比(重量％)或體積百分比(體積％ )。值得注意的是，第一含量和第二含量相對于彼此可不同。例如，第一含量可小于第二含量。更特別地，基于等式[I (Til-Ti2) |/(0.5*(Til+Ti2))]*100%，第一含量可小于第二含量至少約I %。在至少一個(gè)實(shí)施例中，T12的第一含量可小于T12的第二含量至少約2%，例如至少約3%、至少約10%、至少約50%、至少約80%或甚至至少約90%。
[0088]第一孔限定組合物可包括特定含量的氧化鈣(CaO)。例如，第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物包括相對于混合物的總重量至少約2重量％CaO。在其他實(shí)施例中，第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物包括相對于混合物的總重量至少約3重量％、至少約5重量％、至少約7重量％或甚至至少約8重量％CaO。在另一個(gè)非限制性實(shí)施例中，第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物包括不大于約20重量％，例如不大于約18重量％或甚至不大于約16重量％CaO。應(yīng)了解第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物包括在上述最小百分比和最大百分比中的任意者之間的范圍內(nèi)的CaO含量。
[0089]在某些情況下，第一孔限定組合物可包括CaO和S12的含量，并且更特別地，第一孔限定組合物可由具有至少約0.1的CaO和Si02(Ca0/Si02)比率的混合物形成。在其他實(shí)施例中，第一孔限定組合物可由具有至少約0.3，例如至少約0.15或甚至至少約0.17的CaO/S12比率的混合物形成。在另外一個(gè)非限制性實(shí)施例中，第一孔限定組合物可由具有CaO/S12比率的混合物形成，所述Ca0/Si02比率可不大于約0.7，例如不大于約0.6、不大于約0.5或甚至不大于約0.45。應(yīng)了解第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物具有在上述最小值和最大值中的任意者之間的范圍內(nèi)的任意值的Ca0/Si02比率。
[0090]此外，第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物具有由CaO的第一含量限定的特定含量的CaO，并且包括粘結(jié)材料302的陶瓷材料的組合物可由具有特定第二含量的CaO的混合物形成。在本文中應(yīng)了解含量的測量可根據(jù)基于復(fù)合體內(nèi)的組合物總重量或總體積的重量百分比(重量％)或體積百分比(體積％) XaO的第一含量可不同于CaO的第二含量。例如，第一含量可大于第二含量。更特別地，基于等式[I (Cal_Ca2) |/(0.5*(Cal +Ca2))]*100%，第一含量可大于第二含量至少約1%。應(yīng)了解在其他實(shí)施例中，CaO的第一含量可大于CaO的第二含量至少約2%，例如至少約3%、至少約4%、至少約5%、至少約10%或甚至至少約15%。而且，在其他非限制性實(shí)施例中，CaO的第一含量可大于CaO的第二含量不大于約99%，例如不大于約95%。應(yīng)了解CaO的第一含量可大于CaO的第二含量在上述最小百分比和最大百分比中的任意者之間的范圍內(nèi)的任意值的百分比。
[0091]在另一個(gè)實(shí)施例中，第一孔限定組合物可包括特定含量的氧化銫(Cs2O)。例如，第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物包括相對于混合物的總重量至少約2重量％Cs2O。在其他實(shí)施例中，第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物包括相對于混合物的總重量至少約3重量％，例如至少5重量％或甚至至少約7重量％Cs20。而且，在其他情況下，第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物包括相對于混合物的總重量不大于約22重量％，例如不大于約20重量％或甚至不大于約18重量％Cs20。應(yīng)了解第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物具有在上述最小百分比和最大百分比中的任意者之間的范圍內(nèi)的任意值的Cs2O含量。
[0092]在某些實(shí)施例中，第一孔限定組合物可由混合物形成，基于用于形成第一孔限定組合物的混合物中的分別組分的重量％，所述混合物具有至少約0.1的Cs20/Si02比率。在其他實(shí)施例中，第一孔限定組合物可由具有至少約0.13，例如至少約0.15的Cs20/Si02比率的混合物形成。在其他實(shí)施例中，組合物可由混合物形成，所述混合物具有不大于約0.7，例如不大于約0.6或甚至不大于約0.55的Cs20/Si02比率。應(yīng)了解第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物具有在上述最小值和最大值中的任意者之間的范圍內(nèi)的任意值的Cs2O/S12比率。
[0093]在至少一個(gè)實(shí)施例中，第一孔限定組合物可由具有第一含量的Cs2O的混合物形成，并且陶瓷材料的組合物可由具有第二含量的Cs2O的混合物形成。在本文中應(yīng)了解含量的測量可根據(jù)基于復(fù)合體內(nèi)的組合物總重量或總體積的重量百分比(重量％)或體積百分比(體積％)。在特定情況下，Cs2O的第一含量可不同于Cs2O的第二含量。更特別地，第一含量可大于第二含量。例如，基于等式[I (Csl-Cs2) |/(0.5*(CS1+CS2))]*100%，CS20的第一含量可大于Cs2O的第二含量至少約I %。對于另一個(gè)實(shí)施例，Cs2O的第一含量可大于Cs2O的第二含量至少約2%，例如至少約3%、至少約4%、至少約5%、至少約10%、至少約15%或甚至至少約20%。而且，第一含量可大于第二含量不大于約90%或甚至不大于約95%。應(yīng)了解第一含量可與第二含量相差在上述最小值和最大值中的任意者之間的范圍內(nèi)的任意值。
[0094]在一個(gè)方面，第一孔限定組合物可包括特定含量的氧化鋇(BaO)。例如，第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物包括相對于混合物的總重量至少約2重量％，例如至少約3重量％、至少約5重量％或甚至至少約7重量％BaO。在其他實(shí)施例中，第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物具有相對于混合物的總重量不大于約26重量％，例如不大于約24重量％或甚至不大于約22重量％BaO。應(yīng)了解第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物具有在上述最小值和最大值中的任意者之間的范圍內(nèi)的任意值的Ba0含量。
[0095]在另一個(gè)方面，第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物具有BaO與S12的特定比率，例如至少約0.1的Ba0/Si02比率。在其他情況下，第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物具有至少約0.15，例如至少約0.2的Ba0/Si02比率。而且，在另一個(gè)實(shí)施例中，第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物具有不大于約0.8，例如不大于約0.7或甚至不大于約0.68的Ba0/Si02比率。應(yīng)了解第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物具有在上述最小值和最大值中的任意者之間的范圍內(nèi)的任意值的Ba0/Si02比率。
[0096]在某些情況下，第一孔限定組合物可包括第一含量的BaO，并且陶瓷材料的組合物可由第二含量的BaO限定。在本文中應(yīng)了解含量的測量可根據(jù)基于復(fù)合體內(nèi)的組合物總重量或總體積的重量百分比(重量％ )或體積百分比(體積％ ) AaO的第二含量可不同于BaO的第一含量。更特別地，BaO的第一含量可大于BaO的第二含量。在一個(gè)實(shí)施例中，基于等式[(8&1-832)|/(0.5*(831+832))]*100%，830的第一含量可大于830的第二含量至少約1%。對于另一個(gè)實(shí)施例，BaO的第一含量可大于第二含量至少約2%，例如至少約3%、至少約4%、至少約5%、至少約10%或甚至至少約15%。而且，在一個(gè)非限制性實(shí)施例中，BaO的第一含量可大于BaO的第二含量不大于約99%，例如不大于約95%。應(yīng)了解BaO的第一含量可與BaO的第二含量相差在上述最小值和最大值中的任意者之間的范圍內(nèi)的任意值。
[0097]此外，在另一個(gè)方面，第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物包括特定含量的氧化鎂(MgO)。例如，第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物包括相對于混合物的總重量至少約2重量％，例如至少約3重量％、至少約5重量％或甚至至少約7重量％MgO。在其他情況下，第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物包括相對于混合物的總重量不大于約20重量％，例如不大于約18重量％或甚至不大于約16重量％1%0。應(yīng)了解第一孔限定組合物可包括在上述最小百分比和最大百分比中的任意者之間的范圍內(nèi)的MgO含量。
[0098]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物具有至少約
0.1%的MgO/S i O2比率，其中MgO和S i O2的含量可以相對于混合物的總重量的重量％進(jìn)行測量。在其他情況下，第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物具有至少約0.13，例如至少約0.15的Mg0/Si02比率。而且，第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物具有不大于約0.7，例如不大于約0.6、不大于約0.5或甚至不大于約0.45的Mg0/Si02比率。應(yīng)了解第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物具有在上述最小值和最大值中的任意者之間的范圍內(nèi)的Mg0/Si02比率。
[0099]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，第一孔限定組合物可包括特定含量的添加劑，包括例如基于氧化物的添加劑例如Mg0、Ca0、Ba0、Zr02、Cs20。在特定實(shí)施例中，第一孔限定組合物可包括MgO和CaO中的僅一種添加劑。例如，第一孔限定組合物可由包括MgO或可替代地CaO的混合物形成。在至少一個(gè)實(shí)施例中，第一孔限定組合物可由不包括MgO和CaO兩者的混合物形成。在另一個(gè)實(shí)施例中，第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物可包括第一組添加劑之一，所述第一組添加劑可基本上由CaO和BaO組成?？商娲?，第一孔限定組合物可包括第二組添加劑，所述第二組添加劑包括MgO，并且更特別地，基本上由MgO組成。例如，第一孔限定組合物可由第一組添加劑或第二組添加劑形成，特別地，無需一定包括第一組添加劑和第一組添加劑兩者。
[0100]在更特定的情況下，第一孔限定組合物可包括第一組添加劑中的僅一種，所述第一組添加劑包括CaO、BaO和ZrO2，更特別地，基本上由CaO、BaO和ZrO2組成?？商娲?，第一孔限定組合物可僅包括第二組添加劑，所述第二組添加劑包括MgO和Cs2O，更特別地，基本上由MgO和Cs2O組成。應(yīng)了解在某些情況下，第一孔限定組合物可包括第一組添加劑或第二組添加劑中的僅一種，但并非第一組添加劑和第二組添加劑兩者。此外，應(yīng)了解添加劑可能不一定包括其他氧化物種類例如S12、A102等等。
[0101]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物包括特定含量的氧化硼(B2O)。例如，第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物包括相對于混合物的總重量不大于約7重量％，例如不大于約6重量％、不大于約5重量％或甚至不大于約4重量％820。在至少一個(gè)實(shí)施例中，第一孔限定組合物可由包括至少約0.05重量％B20的混合物形成。應(yīng)了解第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物包括在上述最小百分比和最大百分比中的任意者的范圍內(nèi)的任意值的B2O含量。
[0102]在另一個(gè)實(shí)施例中，第一孔限定組合物可包括特定含量的Zr02。例如，第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物包括相對于混合物的總重量至少約I重量％，例如至少約1.5重量％、至少約2重量％或甚至至少約3wt%ZrO2。在另一個(gè)非限制性實(shí)施例中，第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物包括相對于混合物的總重量不大于約10重量％，例如不大于約8重量％或甚至不大于約6重量％Zr02。應(yīng)了解第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物包括在上述最小百分比和最大百分比中的任意者之間的范圍內(nèi)的任意值的ZrO2含量。
[0103]根據(jù)一個(gè)方面，第一孔限定組合物可由包括第一含量的2抑2的混合物形成，并且包括粘結(jié)材料302的陶瓷材料的組合物可由第二含量的ZrO2形成。在本文中應(yīng)了解含量的測量可根據(jù)基于復(fù)合體內(nèi)的組合物總重量或總體積的重量百分比(重量％)或體積百分比(體積％ ) O ZrO2的第一含量和ZrO2的第二含量就彼此而言可不同。此外，應(yīng)了解ZrO2的含量可作為ZrO2的重量％進(jìn)行測量。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，第一含量可大于第二含量，并且更特別地，基于等式[I (Zrl-Zr2) |/(0.5*(Zrl+Zr2))]*100%，第一含量可大于第二含量至少約I %。在一個(gè)實(shí)施例中，ZrO2的第一含量可大于ZrO2的第二含量至少約2%，例如至少約3%、至少約4%、至少約5%、至少約10%或甚至至少約15%。而且，在另一個(gè)非限制性實(shí)施例中，ZrO2的第一含量可大于ZrO2的第二含量不大于約99%，例如不大于約95%。應(yīng)了解在其他情況下，Zr02的第一含量可大于Zr02的第二含量在上述最小百分比和最大百分比中的任意者之間的范圍內(nèi)的任意值。
[0104]在某些情況下，第一孔限定組合物可由具有特定含量的氧化鈉(Na2O)的混合物形成。例如，第一孔限定組合物可由具有第一含量的Na2O的混合物形成，并且構(gòu)成粘結(jié)材料的陶瓷材料的組合物可由具有第二含量的Na2O的混合物形成。在本文中應(yīng)了解含量的測量可根據(jù)基于復(fù)合體內(nèi)的組合物總重量或總體積的重量百分比(重量％)或體積百分比(體積％ )。他20的第一含量和第二含量就彼此而言可不同。更特別地，Na2O的第一含量可小于Na2O的第二含量。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，基于等式[I (Nal_Na2) |/(0.5*(Nal+Na2))]*100%，Na20的第一含量可小于Na2O的第二含量至少I %。在另一個(gè)實(shí)施例中，Na2O的第一含量可小于Na2O的第二含量至少約2%，例如至少約3%、至少約4%、至少約5%、至少約10%或甚至至少約15%。然而，應(yīng)了解在一個(gè)非限制性實(shí)施例中，Na2O的第一含量可小于Na2O的第二含量不大于約99%或甚至不大于約95%。應(yīng)了解Na2O的第一含量可小于第二含量在上述最小百分比和最大百分比中的任意者之間的范圍內(nèi)的任意值。
[0105]在一個(gè)方面，第一孔限定組合物可由具有特定含量的Na2O的混合物形成。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物具有相對于混合物的總重量不大于約5重量％，例如不大于約4重量％、不大于約2重量％或甚至不大于約I重量％的Na2O含量。在另一個(gè)實(shí)施例中，第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物可基本上不含Na2〇。
[0106]在另一個(gè)實(shí)施例中，第一孔限定組合物可由具有特定含量的氧化鋰(Li2O)的混合物形成。例如，第一孔限定組合物可由具有第一含量的Li2O的混合物形成，并且構(gòu)成粘結(jié)材料302的陶瓷材料的組合物可由混合物形成，所述混合物具有基于混合物中的材料重量％的第二含量的Li20。在一個(gè)方面，Li2O的第一含量可不同于Li2O的第二含量。更特別地，Li2O的第一含量可小于Li2O的第二含量。例如，基于等式[I (Lil-Li2) |/(0.5*(Lil+Li2))]*100%，Li20的第一含量可小于Li2O的第二含量至少1%。在另一個(gè)實(shí)施例中，Li2O的第一含量可小于Li2O的第二含量至少約2%，例如至少約3%、至少約4%、至少約5%、至少約10%或甚至至少約15%。而且，在一個(gè)非限制性實(shí)施例中，Li2O的第一含量可小于Li2O的第二含量不大于約99%，例如不大于約95%。應(yīng)了解Li2O的第一含量可小于Li2O的第二含量在上述最小值和最大值中的任意者之間的范圍內(nèi)的任意值。
[0107]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，第一孔限定組合物可由具有特定含量的Li2O的混合物形成。在一個(gè)特定實(shí)施例中，第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物可基本上不含Li20。
[0108]在另一個(gè)實(shí)施例中，第一孔限定組合物可由具有特定含量的氧化鐵(Fe2O3)的混合物形成。例如，第一孔限定組合物可由具有第一含量的Fe2O3的混合物形成，并且構(gòu)成粘結(jié)材料302的陶瓷材料的組合物可由混合物形成，所述混合物具有基于混合物中的Fe2O3重量％的第二含量的Fe203。對于至少一個(gè)實(shí)施例，F(xiàn)e2O3的第一含量可不同于Fe2O3的第二含量。更特別地，Li2O的第一含量可小于Fe2O3的第二含量。在一個(gè)特定實(shí)施例中，基于等式[I (Fel-Fe2) I/(0.5*(Fel+Fe2)) ]*100% ,Fe2O3的第一含量可小于Fe2O3的第二含量至少約I %。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例中，F(xiàn)e2O3的第一含量可小于Fe2O3的第二含量至少約2%，例如至少約3%、至少約4%、至少約5%、至少約10%或甚至至少約15%。在另外一個(gè)非限制性實(shí)施例中，F(xiàn)e2O3的第一含量可小于Fe2O3的第二含量不大于約99%或甚至不大于約95%。應(yīng)了解Fe2O3的第一含量可小于Fe203的第二含量在上述最小百分比和最大百分比中的任意者之間的范圍內(nèi)的百分比。
[0109]根據(jù)一個(gè)特定實(shí)施例，第一孔限定組合物可由具有特定含量的Fe2O3的混合物形成。例如，在某些情況下，第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物可基本上不含
Fe2〇30
[0110]第一孔限定組合物可包括特定含量的氧化磷(p203)。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物具有相對于混合物的總重量不大于約5重量％，例如不大于約4重量％、不大于約2重量％或甚至不大于約I重量％的？203的第一含量。在一個(gè)特定實(shí)施例中，第一孔限定組合物可由混合物形成，所述混合物可基本上不含P2O3。
[0111 ]在最終形成的復(fù)合體中，磨粒一般構(gòu)成不小于約25體積％的復(fù)合體總體積。根據(jù)實(shí)施例，磨粒一般構(gòu)成不小于約35體積％，例如不小于約45體積％或甚至不小于約50體積％的最終形成的復(fù)合體總體積。根據(jù)一個(gè)特定實(shí)施例，磨粒構(gòu)成約3 5體積％至約6 O體積％的最終形成的研磨制品總體積。
[0112]—般地，粘結(jié)材料可以不大于約60體積％的最終形成的復(fù)合體總體積的量存在。像這樣，粘結(jié)磨料一般可包括不大于約50體積％，例如不大于約40體積％或甚至不大于約30體積％粘結(jié)材料。相應(yīng)地，粘結(jié)材料一般可以在約10體積％至約30體積％的最終形成的復(fù)合體總體積的量存在。
[0113]應(yīng)了解粘結(jié)材料可包括如上所述的那些化合物，以及特別地在初始粘結(jié)材料前體粉末和玻璃粉末內(nèi)的化合物比率。即，粘結(jié)材料包括與粘結(jié)材料前體粉末和玻璃粉末的那種基本上相同的組成，值得注意的是這可包括金屬氧化物化合物，特別是復(fù)雜金屬氧化物化合物，并且更特別地，基于硅酸鹽的組合物，例如硅酸鋁、MAS、LAS、BAS、CMAS或CBAS組合物。
[0114]此外，粘結(jié)材料的熱膨脹系數(shù)可很低，例如不大于約80x10—VK—1。根據(jù)一個(gè)特定實(shí)施例，粘結(jié)材料具有不大于約60x10—7/K—S例如不大于約50x10—VK—1或甚至不大于約40x10一 VK—1的熱膨脹系數(shù)。像這樣，粘結(jié)材料的熱膨脹系數(shù)可在約10x10—VK—1至約80x10—VK—1的范圍內(nèi)。
[0115]加熱后的多晶粘結(jié)材料一般具有不小于約80MPa的抗彎強(qiáng)度。在其他實(shí)施例中，粘結(jié)材料的抗彎強(qiáng)度可更大，例如不小于約90MPa、不小于約10MPa，或在一些情況下，不小于約llOMPa。根據(jù)一個(gè)特定實(shí)施例，粘結(jié)材料的抗彎強(qiáng)度可在約90MPa至約150MPa的范圍內(nèi)。
[0116]除此類特征之外，加熱后的多晶粘結(jié)材料一般具有不小于約0.8MPam1/2的韌度。在其他實(shí)施例中，粘結(jié)材料的韌度可更大，例如不小于約1.5MPamV2或甚至不小于約2.0MPam1/2。
[0117]提及復(fù)合體的特性，一般地所形成的復(fù)合體具有不小于約20MPa的斷裂模數(shù)(MOR)。然而，MOR可更大，例如不小于約30MPa或不小于約40MPa，例如不小于約50MPa或甚至不小于約60MPa。在一個(gè)特定實(shí)施例中，復(fù)合體的MOR可不小于約70MPa，并且可在約50MPa至約150MPa的范圍內(nèi)。
[0118]進(jìn)一步提及復(fù)合體的特性，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，研磨制品具有不小于約40GPa的彈性模量(MOE)。在另一個(gè)實(shí)施例中，MOE可不小于約80GPa，例如不小于約lOOGPa、和甚至不小于約140GPa。一般地，復(fù)合體的MOE可在約40GPa至約200GPa的范圍內(nèi)，且特別在約60GPa至約140GPa的范圍內(nèi)。
[0119]項(xiàng)目
[0120]項(xiàng)目1.一種復(fù)合體，其包括:
[0121 ]包含陶瓷材料的粘結(jié)材料;和
[0122]在所述陶瓷材料內(nèi)的孔；
[0123]其中在所述孔的表面處的粘結(jié)材料區(qū)域限定不同于所述陶瓷材料的組合物的第一孔限定組合物，所述第一孔限定組合物具有的熔點(diǎn)不小于所述陶瓷材料的組合物的熔點(diǎn)。
[0124]項(xiàng)目2.—種復(fù)合體，其包括:
[0125]包含陶瓷材料的粘結(jié)材料;和
[0126]在所述粘結(jié)材料的陶瓷材料內(nèi)的孔；
[0127]其中所述粘結(jié)材料的外周區(qū)域具有不同于所述陶瓷材料的組合物的第一孔限定組合物，所述外周區(qū)域包括限定孔的表面的一部分且延伸進(jìn)入所述粘結(jié)材料內(nèi)一定深度，所述第一孔限定組合物具有的熔點(diǎn)不小于所述陶瓷材料的組合物的熔點(diǎn)。
[0128]項(xiàng)目3.—種復(fù)合體，其包括:
[0129]包含陶瓷材料的粘結(jié)材料;和
[0130]在所述陶瓷材料內(nèi)的孔；
[0131]其中在所述孔的表面處的粘結(jié)材料區(qū)域限定不同于所述陶瓷材料的組合物的第一孔限定組合物;和
[0132]其中所述第一孔限定組合物具有第一熔點(diǎn)(Tml)，并且所述陶瓷材料的組合物具有第二熔點(diǎn)(Tm2)，并且定義為[Tml-Tm2]的在所述第一熔點(diǎn)和所述第二熔點(diǎn)之間的熔點(diǎn)差異為至少約0.5°C且不大于約1000°C。
[0133]項(xiàng)目4.一種復(fù)合體，其包括:
[0134]包含陶瓷材料的粘結(jié)材料;和
[0135]在所述陶瓷材料內(nèi)的孔；
[0136]其中在所述孔的表面處的粘結(jié)材料區(qū)域限定不同于所述陶瓷材料的組合物的第一孔限定組合物；
[0137]其中所述第一組合物具有第一硬度(Hl)，并且所述陶瓷材料的組合物具有第二硬度(H2);和
[0138]其中所述第一硬度不小于所述第二硬度。
[0139]項(xiàng)目5.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述陶瓷材料包含選自無定形相、多晶相及其組合的材料。
[0140]項(xiàng)目6.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物包含第一結(jié)晶含量(Cl)，并且所述陶瓷材料包含第二結(jié)晶含量(C2)，其中所述第一結(jié)晶含量不同于所述第二結(jié)晶含量，其中所述第一結(jié)晶含量大于所述第二結(jié)晶含量，其中所述第一結(jié)晶含量小于所述第二結(jié)晶含量，其中基于等式[|(C1-C2)|/(0.5*(C1+C2))]*100%，所述第一結(jié)晶含量與所述第二結(jié)晶含量相差至少約I %。
[0141]項(xiàng)目7.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物包含第一無定形含量(Al)，并且所述陶瓷材料包含第二無定形含量(A2)，其中所述第一無定形含量不同于所述第二無定形含量，其中所述第一無定形含量大于所述第二無定形含量，其中所述第一無定形含量小于所述第二無定形含量，其中基于等式[I (A1-A2) |/(0.5*(A1+A2))]*100%，所述第一無定形含量與所述第二無定形含量相差至少約I %。
[0142]項(xiàng)目8.項(xiàng)目1、2和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物具有第一熔點(diǎn)(Tml)，并且所述陶瓷材料的組合物具有第二熔點(diǎn)(Tm2)，并且定義為[Tml-Tm2]的在所述第一熔點(diǎn)和所述第二熔點(diǎn)之間的熔點(diǎn)差異是至少約0.5°C且不大于約1000°C。
[0143]項(xiàng)目9.項(xiàng)目3和8中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述熔點(diǎn)差異是至少約1°C、至少約2°C、至少約3 °C、至少約4 °C、至少約5 °C、至少約6 °C、至少約7 °C、至少約8 °C、至少約9 °C、至少約10°C、至少約12°C、至少約15°C、至少約18°C、至少約20°C、至少約25°C、至少約30°C、至少約35 0C、至少約40°C、至少約45 0C、至少約50 V、至少約55 V、至少約100 V、至少約200 V、至少約300 °C、至少約400 °C、至少約500 °C、至少約600 °C、至少約700 °C、至少約800 °C、至少約900°C，并且其中所述熔點(diǎn)差異不大于約1000°C、不大于約900°C、不大于約800°C、不大于約700°C、不大于約600°C、不大于約500°C、不大于約400°C、不大于約300°C、不大于約200°C、不大于約190°C、不大于約180°C、不大于約170°C、不大于約160°C、不大于約150°C、不大于約140°C、不大于約130°C、不大于約120°C、不大于約110°C、不大于約100°C、不大于約90°C、不大于約80°C、不大于約70°C、不大于約60°C、不大于約50°C。
[0144]項(xiàng)目10.項(xiàng)目3和8中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物包含至少約1100°C、至少約1200 0C、至少約1300 °C、至少約1350 °C的熔點(diǎn)，并且其中所述第一孔限定組合物包含不大于約1800°C、不大于約1700°C、不大于約1600°C的熔點(diǎn)。
[0145]項(xiàng)目11.項(xiàng)目3和8中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述陶瓷材料的組合物包含至少約1000°C、至少約1100 °C、至少約1200 0C、至少約1300 °C的熔點(diǎn)，并且其中所述陶瓷材料的組合物包含不大于約1700°C、不大于約1600°C、不大于約1500°C的熔點(diǎn)。
[0146]項(xiàng)目12.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物具有第一熔點(diǎn)(Tml)，并且所述陶瓷材料的組合物具有第二熔點(diǎn)(Tm2)，并且由等式[| (Tml-Tm2) I/(0.5*(Tml+Tm2))]*100%限定的熔點(diǎn)差異百分比是至少約1%、至少約2%、至少約3%、至少約5%、至少約8%、至少約10%、至少約12%、至少約15%、至少約18%、至少約20%、至少約22%、至少約25%、至少約28%、至少約30%。
[0147]項(xiàng)目13.項(xiàng)目 12的復(fù)合體，其中由等式[I (Tml-Tm2) |/(0.5*(Tml+Tm2))]*100%限定的恪點(diǎn)差異百分比不大于約99%、不大于約90%、不大于約80%、不大于約70%、不大于約60%、不大于約50%、不大于約45%、不大于約40%、不大于約35%、不大于約30%、不大于約25%、不大于約20%、不大于約18%、不大于約15%、不大于約12%、不大于約10%、不大于約8 %。
[0148]項(xiàng)目14.項(xiàng)目1、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中由表面的至少一部分限定的所述粘結(jié)材料的外周區(qū)域具有不同于所述陶瓷材料的組合物的第一孔限定組合物，所述外周區(qū)域限定開口且延伸進(jìn)入所述粘結(jié)材料內(nèi)一定深度，所述第一孔限定組合物具有的熔點(diǎn)不小于所述陶瓷材料的組合物的熔點(diǎn)。
[0149]項(xiàng)目15.項(xiàng)目2和14中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述深度不大于所述孔的直徑，其中所述深度大于所述孔的直徑，其中所述深度不大于約200微米、不大于約180微米、不大于約150微米、不大于約100微米，并且其中所述深度為至少約I微米、至少約3微米、至少約5微米、至少約10微米。
[0150]項(xiàng)目16.項(xiàng)目1、2和3中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物具有第一硬度(Hl)，并且所述陶瓷材料的組合物具有第二硬度(H2)，并且其中所述第一硬度不小于所述第二硬度。
[0151]項(xiàng)目17.項(xiàng)目4和16中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中基于等式[I (H1-H2) |/(0.5*(Η1 +Η2))]*100%，所述第一硬度與所述第二硬度相差至少約1%，其中所述第一硬度和第二硬度之間的硬度差異是至少約2%、至少約3%、至少約5%、至少約8%、至少約10%、至少約12%、至少約15%、至少約18%、至少約20%、至少約22%、至少約25%、至少約28%、至少約30%、至少約40%、至少約50%、至少約60%。
[0152]項(xiàng)目18.項(xiàng)目17的復(fù)合體，其中所述第一硬度與所述第二硬度相差不大于約99%、不大于約90%、不大于約80%、不大于約70%、不大于約60 %、不大于約50 %、不大于約45%、不大于約40%、不大于約35%、不大于約30%、不大于約25%、不大于約20%、不大于約18%、不大于約15%、不大于約12%、不大于約10%、不大于約8%。
[0153]項(xiàng)目19.項(xiàng)目4和16中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一硬度為至少約400GPa、至少約430GPa、至少約450GPa、至少約480GPa、至少約500GPa、至少約530GPa、至少約550GPa、至少約580GPa、至少約600GPa、至少約630GPa、至少約650GPa、至少約680GPa、至少約700GPa、至少約730GPa、至少約750GPa、至少約780GPa、至少約800GPa、至少約830GPa、至少約850GPa、至少約880GPa、至少約900GPa、至少約930GPa、至少約950GPa、至少約980GPa、至少約I OOOGPa、至少約1 30GPa、至少約1050GPa、至少約1080GPa、至少約11 OOGPa、至少約1130GPa、至少約1150GPa、至少約1180GPa、至少約1200GPa、不大于約1250GPa、不大于約1200GPa、不大于約1150GPa、不大于約11(^^1、不大于約10(^^1、不大于約9(^^1、不大于約800GPa、不大于約700GPa。
[0154]項(xiàng)目20.項(xiàng)目4和16中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第二硬度為至少約400GPa、至少約430GPa、至少約450GPa、至少約480GPa、至少約500GPa、至少約530GPa、至少約550GPa、至少約580GPa、至少約600GPa、至少約630GPa、至少約650GPa、至少約680GPa、至少約700GPa、至少約730GPa、至少約750GPa、至少約780GPa、至少約800GPa、至少約830GPa、至少約850GPa、至少約880GPa、至少約900GPa、至少約930GPa、至少約950GPa、至少約980GPa、至少約I OOOGPa、至少約1 30GPa、至少約1050GPa、至少約1080GPa、至少約11 OOGPa、至少約1130GPa、至少約1150GPa、至少約1180GPa、至少約1200GPa、不大于約1250GPa、不大于約1200GPa、不大于約1150GPa、不大于約11(^^1、不大于約10(^^1、不大于約9(^^1、不大于約800GPa、不大于約700GPa。
[0155]項(xiàng)目21.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物包含選自堇青石、印度石、頑火輝石、假藍(lán)寶石、鈣長石、鋇長石、透輝石、尖晶石、鋰輝石及其組合的結(jié)晶相。
[0156]項(xiàng)目22.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物由混合物形成，所述混合物包含相對于所述混合物的總重量至少約30重量％且不大于約50重量％、至少約32重量％、至少約34重量％，且不大于約48重量％、不大于約46重量％二氧化硅(Si02)o
[0157]項(xiàng)目23.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物由包含第一含量(SI)的二氧化硅(S12)的混合物形成，并且所述陶瓷材料的組合物包含不同于所述第一含量的第二含量(S2)的二氧化硅，其中所述第一含量小于所述第二含量，其中基于等式[I (S1-S2) |/(0.5*(S1+S2))]*100%，所述第一含量小于所述第二含量至少約1%、至少約2%、至少約3%、至少約4%，且不大于約40%、不大于約35%、不大于約30%。
[0158]項(xiàng)目24.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物由混合物形成，所述混合物包含相對于所述混合物的總重量至少約20重量％且不大于約38重量％、至少約22重量％，且不大于約36重量％、不大于約34重量％氧化鋁(A1302)。
[0159]項(xiàng)目25.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物由包含第一含量(All)的氧化鋁(A1203)的混合物形成，并且所述陶瓷材料的組合物包含不同于所述第一含量的第二含量(A12)的氧化鋁，其中所述第一含量大于所述第二含量，其中基于等式[I (A11-A12) |/(0.5*(A11+A12))]*100%，所述第一含量大于所述第二含量至少約1%、至少約2%、至少約3%、至少約4%，且不大于約40%、不大于約35%、不大于約30%。
[0160]項(xiàng)目26.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物由混合物形成，所述混合物包含相對于所述混合物的總重量不大于約0.05重量％、不大于約0.04重量％、不大于約0.02重量％二氧化鈦(Ti02)，其中所述第一組合物基本上不含二氧化鈦。
[0161]項(xiàng)目27.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物由包含第一含量(Til)的二氧化鈦(Ti02)的混合物形成，并且所述陶瓷材料的組合物包含不同于所述第一含量的第二含量(Ti2)的二氧化鈦，其中所述第一含量小于所述第二含量，其中基于等式[I (Til-Ti2) |/(0.5*(Til+Ti2))]*100%，所述第一含量小于所述第二含量至少約I %、至少約2%、至少約3%、至少約10%、至少約50%、至少約80%、至少約90%。
[0162]項(xiàng)目28.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物由混合物形成，所述混合物包含相對于所述混合物的總重量至少約2重量％、至少約3重量％、至少約5重量％、至少約7重量％，且不大于約20重量％、不大于約18重量％、不大于約16重量％氧化鈣(CaO)。
[0163]項(xiàng)目29.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物包含氧化鈣(CaO)和二氧化硅(Si02)，并且其中所述第一孔限定組合物由混合物形成，所述混合物具有至少約0.1、至少約0.13、至少約0.15的Ca0/Si02比率，并且其中所述第一孔限定組合物由混合物形成，所述混合物具有不大于約0.7、不大于約0.6、不大于約0.5、不大于約0.45的Ca0/Si02 比率。
[0164]項(xiàng)目30.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物由包含第一含量(Cal)的氧化鈣(CaO)的混合物形成，并且所述陶瓷材料的組合物包含不同于所述第一含量的第二含量(Ca2)的氧化鈣，其中所述第一含量大于所述第二含量，其中基于等式[(Cal-Ca2) |/(0.5*(0&1+0&2))]*100%，所述第一含量大于所述第二含量至少約1%、至少約2%、至少約3%、至少約4%、至少約5%、至少約10%、至少約15%，且不大于約99%、不大于約95%。
[0165]項(xiàng)目31.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物由混合物形成，所述混合物包含相對于所述混合物的總重量至少約2重量％、至少約3重量％、至少約5重量％、至少約7重量％，且不大于約22重量％、不大于約20重量％、不大于約18重量％氧化銫(Cs 20)。
[0166]項(xiàng)目32.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物包含氧化銫(Cs20)和二氧化硅(Si02)，并且其中所述第一孔限定組合物由混合物形成，所述混合物具有至少約0.1、至少約0.13、至少約0.15的Cs 20/S i 02比率，并且其中所述組合物由混合物形成，所述混合物具有不大于約0.7、不大于約0.6、不大于約0.55的Cs20/Si02比率。
[0167]項(xiàng)目33.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物由包含第一含量(Csl)的氧化銫(Cs20)的混合物形成，并且所述陶瓷材料的組合物包含不同于所述第一含量的第二含量(Cs2)的氧化銫，其中所述第一含量大于所述第二含量，其中基于等式[I (Csl-Cs2) |/(0.5*(Csl+Cs2))]*100%，所述第一含量大于所述第二含量至少約1%、至少約2%、至少約3%、至少約4%、至少約5%、至少約10%、至少約15%，且不大于約99%。
[0168]項(xiàng)目34.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物由混合物形成，所述混合物包含相對于所述混合物的總重量至少約2重量％、至少約3重量％、至少約5重量％、至少約7重量％，且不大于約26重量％、不大于約24重量％、不大于約22重量％氧化鋇(BaO)。
[0169]項(xiàng)目35.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物包含氧化鋇(BaO)和二氧化硅(Si02)，并且其中所述第一孔限定組合物由混合物形成，所述混合物具有至少約0.1、至少約0.15、至少約0.2的Ba0/Si02比率，并且其中所述組合物由混合物形成，所述混合物具有不大于約0.8、不大于約0.7、不大于約0.68的Ba0/Si02比率。
[0170]項(xiàng)目36.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物由包含第一含量(Bal)的氧化鋇(BaO)的混合物形成，并且所述陶瓷材料的組合物包含不同于所述第一含量的第二含量(Ba2)的氧化鋇，其中所述第一含量大于所述第二含量，其中基于等式[(Bal-Ba2) |/(0.5*(8&1+8&2))]*100%，所述第一含量大于所述第二含量至少約1%、至少約2%、至少約3%、至少約4%、至少約5%、至少約10%、至少約15%，且不大于約99%、不大于約95%。
[0171]項(xiàng)目37.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物由混合物形成，所述混合物包含相對于所述混合物的總重量至少約2重量％、至少約3重量％、至少約5重量％、至少約7重量％，且不大于約20重量％、不大于約18重量％、不大于約16重量％氧化鎂(MgO)。
[0172]項(xiàng)目38.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物包含氧化鎂(MgO)和二氧化硅(Si02)，并且其中所述第一孔限定組合物由混合物形成，所述混合物具有至少約0.1、至少約0.13、至少約0.15的Mg0/Si02比率，并且其中所述第一孔限定組合物由混合物形成，所述混合物具有不大于約0.7、不大于約0.6、不大于約0.5、不大于約0.45的Mg0/Si02 比率。
[0173]項(xiàng)目39.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物包含選自氧化鎂(MgO)和氧化鈣(CaO)添加劑的僅一種添加劑。
[0174]項(xiàng)目40.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物包含下述中的僅一種:
[0175]i)包括氧化鈣(CaO)和氧化鋇(BaO)的第一組添加劑;和
[0176]ii)包括氧化鎂(MgO)的第二組添加劑。
[0177]項(xiàng)目41.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物包含下述中的僅一種:
[0178]i)包括氧化鈣(CaO)、氧化鋇(BaO)和氧化鋯(ZrO2)的第一組添加劑;和
[0179]ii)包括氧化鎂(MgO)和氧化銫(Cs20)的第二組添加劑。
[0180]項(xiàng)目42.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物由混合物形成，所述混合物包含相對于所述混合物的總重量不大于約7重量％且不大于約6重量％、不大于約5重量％和至少約0.05重量％氧化硼(B203)。
[0181]項(xiàng)目43.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物由混合物形成，所述混合物包含相對于所述混合物的總重量至少約I重量％、至少約1.5重量％、至少約2重量％、至少約3重量％，且不大于約10重量％、不大于約8重量％、不大于約6重量％氧化鋯(Zr 20)。
[0182]項(xiàng)目44.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物由包含第一含量(Zrl)的氧化鋯(Zr20)的混合物形成，并且所述陶瓷材料的組合物包含不同于所述第一含量的第二含量(Zr2)的氧化鋯，其中所述第一含量大于所述第二含量，其中基于等式[I (Zrl-Zr2) |/(0.5*(Zrl+Zr2)) ]*100%，所述第一含量大于所述第二含量至少約I %、至少約2%、至少約3%、至少約4%、至少約5%、至少約10%、至少約15%，且不大于約99%、不大于約95%。
[0183]項(xiàng)目45.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物由包含第一含量(Nal)的氧化鈉(Na2O)的混合物形成，并且所述陶瓷材料的組合物包含不同于所述第一含量的第二含量(Na2)的氧化鈉，其中所述第一含量小于所述第二含量，其中基于等式[I (Nal-Na2) | /(0.5*(Nal+Na2)) ]*100%，所述第一含量小于所述第二含量至少約I %、至少約2%、至少約3%、至少約4%、至少約5%、至少約10%、至少約15%，且不大于約99%、不大于約95%。
[0184]項(xiàng)目46.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物由混合物形成，所述混合物包含不大于約5重量％、不大于約4重量％、不大于約2重量％、不大于約I重量％的第一含量(Na I)的氧化鈉(Na20)，其中所述第一孔限定組合物基本上不含氧化鈉。
[0185]項(xiàng)目47.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物由包含第一含量(Lil)的氧化鋰(Li20)的混合物形成，并且所述陶瓷材料的組合物包含不同于所述第一含量的第二含量(Li2)的氧化鋰，其中所述第一含量小于所述第二含量，其中基于等式[I (Lil-Li2) |/(0.5*(Lil+Li2))]*100%，所述第一含量小于所述第二含量至少約1%、至少約2%、至少約3%、至少約4%、至少約5%、至少約10%、至少約15%，且不大于約99%、不大于約95%。
[0186]項(xiàng)目48.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物基本上不含氧化鋰(Li 20)。
[0187]項(xiàng)目49.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物由包含第一含量(Fel)的氧化鐵(Fe2O3)的混合物形成，并且所述陶瓷材料的組合物包含不同于所述第一含量的第二含量(Fe2)的氧化鐵，其中所述第一含量小于所述第二含量，其中基于等式[I (Fel-Fe2) |/(0.5*$61+?62))]*100%，所述第一含量小于所述第二含量至少約1%、至少約2%、至少約3%、至少約4%、至少約5%、至少約10%、至少約15%，且不大于約99%、不大于約95%。
[0188]項(xiàng)目50.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物基本上不含氧化鐵(Fe203)。
[0189]項(xiàng)目51.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物由混合物形成，所述混合物包含相對于混合物的總重量不大于約5重量％、不大于約4重量％、不大于約2重量％、不大于約I重量％的第一含量(Pl)的氧化磷(P203)，其中所述第一孔限定組合物基本上不含氧化磷(P203)。
[0190]項(xiàng)目52.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其進(jìn)一步包含在所述粘結(jié)材料內(nèi)包含的磨粒，其中所述磨粒包括選自氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、氮氧化物、碳氧化物、硼氧化物及其組合的材料，其中所述磨粒包含超級研磨材料，其中所述磨粒包括立方氮化硼，其中所述磨粒包含金剛石。
[0191 ]項(xiàng)目53.項(xiàng)目52的復(fù)合體，其進(jìn)一步包含在所述磨粒和所述粘結(jié)材料之間的界面處的反應(yīng)產(chǎn)物，其中所述反應(yīng)產(chǎn)物包含氮化物，其中所述反應(yīng)產(chǎn)物包含過渡金屬氮化物，其中所述過渡金屬氮化物化合物選自TiN、CrN、VN、ZrN和NbN。
[0192]項(xiàng)目54.項(xiàng)目53的復(fù)合體，其中所述粘結(jié)材料包含不大于約15摩爾％TiN。
[0193]項(xiàng)目55.項(xiàng)目53的復(fù)合體，其中所述過渡金屬氮化物化合物包含CrN，其中所述粘結(jié)材料包含不大于約15摩爾％CrN。
[0194]項(xiàng)目56.項(xiàng)目53的復(fù)合體，其中不小于約50體積％的所述過渡金屬氮化物與所述磨粒直接接觸。
[0195]項(xiàng)目57.項(xiàng)目53的復(fù)合體，其中所述過渡金屬氮化物覆蓋不小于約30%的所述磨粒表面積。
[0196]項(xiàng)目58.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述粘結(jié)材料包含不大于約80摩爾％ 二氧化硅。
[0197]項(xiàng)目59.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述粘結(jié)材料包含不小于約1摩爾％ 二氧化硅。
[0198]項(xiàng)目60.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述粘結(jié)材料包含不大于約60摩爾％氧化鋁。
[0199]項(xiàng)目61.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述粘結(jié)材料還包含選自下述的至少一種元素:氧化鋰、氧化鎂、氧化鈣、氧化鋇、氧化鈉、氧化鉀、氧化硼、氧化鋯、氧化鈦、氧化鋅、氧化乾、氧化鐵、氧化銫、氧化鑭和氧化祕。
[0200]項(xiàng)目62.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述磨粒構(gòu)成不小于約25體積%的所述復(fù)合體總體積。
[0201]項(xiàng)目63.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述粘結(jié)材料構(gòu)成不大于約60體積%的所述粘結(jié)磨料總體積。
[0202]項(xiàng)目64.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述粘結(jié)材料包含多晶相。
[0203]項(xiàng)目65.項(xiàng)目64的復(fù)合體，其中所述粘結(jié)材料包含不小于約50體積％的多晶陶瓷相。
[0204]項(xiàng)目66.項(xiàng)目64的復(fù)合體，其中所述多晶陶瓷相包含具有不小于約0.05微米的平均微晶大小的微晶。
[0205]項(xiàng)目67.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述粘結(jié)材料包含無定形相。
[0206]項(xiàng)目68.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述量為不大于約10體積V0的所述粘結(jié)材料總體積。
[0207]項(xiàng)目69.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述復(fù)合體包含至少約5體積0A的所述復(fù)合體總體積的孔隙率含量。
[0208]項(xiàng)目70.項(xiàng)目69的復(fù)合體，其中所述孔隙率含量不大于約50體積％的所述粘結(jié)磨料總體積。
[0209]項(xiàng)目71.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述本體包含多個(gè)孔，并且其中所述平均孔徑不大于約500微米。
[0210]項(xiàng)目72.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述本體包含不小于約20MPa的斷裂模數(shù)(MOR)。
[0211]項(xiàng)目73.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述本體包含不小于約40GPa的彈性模量(MOE)。
[0212]項(xiàng)目74.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中由玻璃粉末形成，所述玻璃粉末包含由一般等式aM20-bM0-cM203-dM02描述的金屬氧化物化合物，其中所述金屬氧化物化合物的量(摩爾分?jǐn)?shù))包含 0.30>a>0、0.60>b>0、0.50>c>0 和 0.80>d>0.20。
[0213]項(xiàng)目75.項(xiàng)目74的復(fù)合體，其中所述玻璃粉末包含由一般等式aM20-bM0_cM203-dM02描述的金屬氧化物化合物，其中所述金屬氧化物化合物的量(摩爾分?jǐn)?shù))包含0.15>a>
O、0.45>b>0、0.40>c>0和0.75>d>0.30。
[0214]項(xiàng)目76.項(xiàng)目74的復(fù)合體，其中所述玻璃粉末包含由一般等式aM20-bM0_cM203-dM02描述的金屬氧化物化合物，其中所述金屬氧化物化合物的量(摩爾分?jǐn)?shù))包含0.10>a>
O、0.35>b>0.15、0.30>c>0.10和0.60>d>0.40。
[0215]項(xiàng)目77.項(xiàng)目74的復(fù)合體，其中所述金屬氧化物化合物M20包含選自Li20、Na20、K20和Cs20的金屬氧化物化合物之一。
[0216]項(xiàng)目78.項(xiàng)目74的復(fù)合體，其中所述金屬氧化物化合物MO包含選自MgO、Ca0、Sr0、BaO和ZnO的金屬氧化物化合物之一。
[0217]項(xiàng)目79.項(xiàng)目74的復(fù)合體，其中所述金屬氧化物化合物M203包含選自A1203、B203、Y203、Fe203、Bi203和La203的金屬氧化物化合物之一。
[0218]項(xiàng)目80.項(xiàng)目74的復(fù)合體，其中所述金屬氧化物化合物dM02包含選自Si02、Ti02和Zr02的金屬氧化物化合物之一。
[0219]項(xiàng)目81.項(xiàng)目1、2、3和4中任一項(xiàng)的復(fù)合體，其中所述粘結(jié)材料包含以約40摩爾％至約60摩爾%的量的二氧化硅、以在約10摩爾%至約30摩爾％的范圍內(nèi)的量的氧化鋁、以及以在約15摩爾％至約35摩爾％的范圍內(nèi)的量的氧化鎂。
[0220]項(xiàng)目82.—種形成復(fù)合體的方法，其包括:
[0221 ]提供包含下述的混合物:
[0222]粘結(jié)材料前體粉末;和
[0223]包含第一成孔劑組合物的成孔劑；
[0224]將所述混合物形成為復(fù)合體，所述復(fù)合體包含包括陶瓷材料的粘結(jié)材料和在所述粘結(jié)材料中的孔周圍的區(qū)域，
[0225]其中所述陶瓷材料包含組合物，并且在所述孔周圍的區(qū)域包含第一孔限定組合物，和
[0226]其中所述第一孔限定組合物具有的熔點(diǎn)不小于所述陶瓷材料的組合物的熔點(diǎn)。
[0227]項(xiàng)目83.項(xiàng)目82的方法，其中所述成孔劑包括中空物體，其中所述成孔劑包含中空球狀體，其中所述成孔劑包括具有限定內(nèi)部空間的壁的中空球狀體，并且其中所述壁包含第一組合物。
[0228]項(xiàng)目84.項(xiàng)目83的方法，其中所述壁具有不大于約200微米、不大于約100微米和至少約I微米的平均厚度。
[0229]項(xiàng)目85.項(xiàng)目82的方法，其中所述第一成孔劑組合物包含陶瓷材料。
[0230]項(xiàng)目86.項(xiàng)目82的方法，其中所述第一成孔劑組合物包含選自多晶材料、無定形相材料及其組合的至少一種材料。
[0231]項(xiàng)目87.項(xiàng)目82的方法，其中所述第一成孔劑組合物包含選自堇青石、印度石、頑火輝石、假藍(lán)寶石、鈣長石、鋇長石、透輝石、尖晶石、鋰輝石及其組合的結(jié)晶材料。
[0232]項(xiàng)目88.項(xiàng)目82的方法，其中將所述混合物形成為復(fù)合體包括選自成型、壓制、沉積、鑄造、擠出、加熱、冷卻、結(jié)晶、熔融及其組合的過程。
[0233]項(xiàng)目89.項(xiàng)目82的方法，其中將所述混合物形成為復(fù)合體包括將所述混合物加熱至所述第一成孔劑組合物的熔點(diǎn)以下的溫度。
[0234]項(xiàng)目90.項(xiàng)目82的方法，其中將所述混合物形成為復(fù)合體包括在溫度下處理所述混合物，其中所述粘結(jié)材料前體粉末具有的粘度小于所述成孔劑的第一成孔劑組合物的粘度。
[0235]項(xiàng)目91.項(xiàng)目82的方法，其中將所述混合物形成為復(fù)合體包括在溫度下處理所述混合物，所述溫度足以使所述粘結(jié)材料前體粉末的顯著部分熔融，同時(shí)維持所述成孔劑的第一成孔劑組合物的基本上固態(tài)。
[0236]項(xiàng)目92.項(xiàng)目82的方法，其中將所述混合物形成為復(fù)合體包括在使粘結(jié)材料前體粉末變成粘結(jié)材料的三維基質(zhì)的溫度下處理所述混合物，并且限制所述成孔劑離解成所述粘結(jié)材料。
[0237]項(xiàng)目93.項(xiàng)目82的方法，其中所述混合物還包括磨粒。
[0238]項(xiàng)目94.項(xiàng)目82的方法，其中所述第一成孔劑組合物具有第一硬度(Hl)，并且所述陶瓷材料的組合物具有第二硬度(Η2)，并且其中所述第一硬度不小于所述第二硬度。
[0239]項(xiàng)目95.項(xiàng)目82的方法，其中將所述混合物形成為復(fù)合體包括在轉(zhuǎn)化溫度下加熱所述未處理制品，以形成在玻璃狀粘結(jié)材料中的磨粒，所述轉(zhuǎn)化溫度將所述混合物的過渡金屬氧化物化合物變成在所述混合物的磨粒和玻璃狀粘結(jié)材料的界面處的過渡金屬氮化物化合物。
[0240]項(xiàng)目96.項(xiàng)目82的方法，其中將所述混合物形成為復(fù)合體包括在加熱后的控制的冷卻，以形成在所述粘結(jié)材料內(nèi)的多晶材料。
[0241]項(xiàng)目97.項(xiàng)目82的方法，其中所述混合物還包括選自二醇、糊精、樹脂、聚乙烯、乙烯、丙烯、膠和聚乙烯醇有機(jī)材料的粘合劑。
[0242]實(shí)例
[0243]圖4Α、4Β和5示出了在常規(guī)復(fù)合體和如本文描述的實(shí)施例中所示包括成孔材料的復(fù)合體中的成孔材料之間的外觀差異。
[0244]圖4A和4B示出了復(fù)合體400，其具有粘結(jié)材料403、在粘結(jié)材料內(nèi)的孔404、以及在孔404周圍的粘結(jié)材料403的孔限定區(qū)域406?？紫薅▍^(qū)域406顯示了成孔劑的殘余，其在形成過程期間在混合物中與粘結(jié)材料組合。如圖4A中所示，常規(guī)復(fù)合體的孔限定區(qū)域406不維持成孔劑的原始形狀的劃界，相反，孔限定區(qū)域合并到粘結(jié)材料403內(nèi)。
[0245]為了比較，圖5示出了復(fù)合體500，其具有粘結(jié)材料503、在粘結(jié)材料503內(nèi)的孔504、以及在孔504周圍的粘結(jié)材料503的孔限定區(qū)域506?？紫薅▍^(qū)域506顯示了成孔劑的殘余，其在形成過程期間在混合物中與粘結(jié)材料組合。如圖5中所示，孔限定區(qū)域506顯示成孔劑的原始形狀的殘余的明確劃界，具有很少的(如果沒有)浸潤或混合到粘結(jié)材料內(nèi)。
[0246]—般地，本文提供的復(fù)合體顯示出改善的研磨性能，特別是改善的復(fù)合體磨損、自由研磨行為、功耗和更低的力量/砂粒。
[0247]在前文中，提及具體實(shí)施例和某些部件的聯(lián)系是舉例說明性的。應(yīng)當(dāng)理解提及作為聯(lián)接或聯(lián)系的部件預(yù)期公開所述部件之間的直接聯(lián)系或者通過一個(gè)或多個(gè)插入部件的間接聯(lián)系，如進(jìn)行如本文討論的方法應(yīng)理解的。像這樣，上文公開的主題視為舉例說明性而不是限制性的，并且所附權(quán)利要求預(yù)期涵蓋落入本發(fā)明的真實(shí)范圍內(nèi)的所有此類修飾、增強(qiáng)及其他實(shí)施例。因此，至法律允許的最大程度，本發(fā)明的范圍由下述權(quán)利要求及其等價(jià)物的最廣泛的容許解釋決定，并且不應(yīng)受前述詳述約束或限制。
[0248]提供本公開內(nèi)容的摘要以順應(yīng)專利法，并且伴隨它不用于解釋或限制權(quán)利要求的范圍或含義的理解而提交。另外，在前述詳述中，各種特征可在單個(gè)實(shí)施例中集合在一起或描述，用于精簡本公開內(nèi)容的目的。本公開內(nèi)容不應(yīng)解釋為反映請求保護(hù)的實(shí)施例需要比每項(xiàng)權(quán)利要求中明確敘述的更多的特點(diǎn)的意圖。相反，如下述權(quán)利要求反映的，本發(fā)明的主題可涉及所公開實(shí)施例中任一的小于所有特點(diǎn)。因此，下述權(quán)利要求摻入詳述內(nèi)，其中每項(xiàng)權(quán)利要求單獨(dú)表示為限定分開請求保護(hù)的主題。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種復(fù)合體，其包括: 包含陶瓷材料的粘結(jié)材料;和 在所述陶瓷材料內(nèi)的孔； 其中在所述孔的表面處的粘結(jié)材料區(qū)域限定不同于所述陶瓷材料的組合物的第一孔限定組合物，所述第一孔限定組合物具有的熔點(diǎn)不小于所述陶瓷材料的組合物的熔點(diǎn)。2.—種復(fù)合體，其包括: 包含陶瓷材料的粘結(jié)材料;和 在所述陶瓷材料內(nèi)的孔； 其中在所述孔的表面處的粘結(jié)材料區(qū)域限定不同于所述陶瓷材料的組合物的第一孔限定組合物； 其中所述第一組合物具有第一硬度(Hl)，并且所述陶瓷材料的組合物具有第二硬度(H2);和 其中所述第一硬度不小于所述第二硬度。3.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任一項(xiàng)所述的復(fù)合體，其中所述陶瓷材料包含選自無定形相、多晶相及其組合的材料。4.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任一項(xiàng)所述的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物包含第一結(jié)晶含量(Cl)，并且所述陶瓷材料包含第二結(jié)晶含量(C2)，其中所述第一結(jié)晶含量不同于所述第二結(jié)晶含量。5.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任一項(xiàng)所述的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物包含第一無定形含量(Al)，并且所述陶瓷材料包含第二無定形含量(A2)，其中所述第一無定形含量不同于所述第二無定形含量。6.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任一項(xiàng)所述的復(fù)合體，其中由表面的至少一部分限定的所述粘結(jié)材料的外周區(qū)域具有不同于所述陶瓷材料的組合物的第一孔限定組合物，所述外周區(qū)域限定開口且延伸進(jìn)入所述粘結(jié)材料內(nèi)一定深度，所述第一孔限定組合物具有的熔點(diǎn)不小于所述陶瓷材料的組合物的熔點(diǎn)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的復(fù)合體，其中所述深度不大于所述孔的直徑。8.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任一項(xiàng)所述的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物具有第一硬度(Hl)，并且所述陶瓷材料的組合物具有第二硬度(H2)，并且其中所述第一硬度不小于所述第二硬度。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的復(fù)合體，其中基于等式[I(H1-H2)|/(0.5*(H1+H2))]*100%，所述第一硬度與所述第二硬度相差至少約I %。10.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任一項(xiàng)所述的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物包含選自堇青石、印度石、頑火輝石、假藍(lán)寶石、鈣長石、鋇長石、透輝石、尖晶石、鋰輝石及其組合的結(jié)晶相。11.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任一項(xiàng)所述的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物由混合物形成，所述混合物包含相對于所述混合物的總重量至少約30重量％且不大于約50重量％二氧化娃(Si〇2)。12.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任一項(xiàng)所述的復(fù)合體，其中所述第一孔限定組合物由混合物形成，所述混合物包含相對于所述混合物的總重量至少約20重量％且不大于約38重量％氧化鋁(Al3O2 )。13.一種形成復(fù)合體的方法，所述方法包括: 提供包含下述的混合物: 粘結(jié)材料前體粉末;和 包含第一成孔劑組合物的成孔劑； 將所述混合物形成為復(fù)合體，所述復(fù)合體包含包括陶瓷材料的粘結(jié)材料和在所述粘結(jié)材料中的孔周圍的區(qū)域， 其中所述陶瓷材料包含組合物，并且在所述孔周圍的區(qū)域包含第一孔限定組合物，和 其中所述第一孔限定組合物具有的熔點(diǎn)不小于所述陶瓷材料的組合物的熔點(diǎn)。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述壁具有不大于約200微米且至少約I微米的平均厚度。15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述第一成孔劑組合物具有第一硬度(Hl)，并且所述陶瓷材料的組合物具有第二硬度(H2)，并且其中所述第一硬度不小于所述第二硬度。
【文檔編號】B24D3/18GK106029300SQ201480076061
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2014年12月17日
【發(fā)明人】S·里貝特, T·J·特舍林, C·宙絲優(yōu)姆
【申請人】圣戈班磨料磨具有限公司, 法國圣戈班磨料磨具公司