أثناء عملية الحرق، تتشكل مكونات معدنية مختلفة فيعجلة طحن مزججةالموثق تتفاعل مع بعضها البعض. تحت نفس درجة حرارة الاحتراق والغلاف الجوي وظروف الضغط، قد يذوب جزء صغير فقط من بعض المكونات. يبرد رابط عجلة الطحن المزجج المنصهر ليشكل مرحلة زجاجية، والتي يتم توزيعها بشكل موحد حول الحبوب الكاشطة، وربطها معًا. تصبح مجلدات عجلة الطحن المزججة ذات مقاومة حرارية أقل من درجة حرارة الحرق مواد ربط منصهرة. تلك التي تتمتع بمقاومة حرارية أعلى من درجة حرارة الحرق تصبح مواد رابطة ملبدة. وتلك التي تتمتع بمقاومة حرارية قريبة أو تساوي درجة حرارة الحرق تصبح مواد ربط شبه ملبدة.
(1) مواد رابطة لعجلة الطحن المزججة القائمة على اكسيد الالمونيوم-
يتم استخدام مواد الربط الملبدة بشكل أساسي في المواد الكاشطة المعتمدة على اكسيد الالمونيوم-وتتوفر في العديد من الأصناف. الأنواع الأكثر استخدامًا هي الطين-الفلسبار (K2يا · آل2O3· شافي2) والطين-الفلسبار-زجاج البورسليكات (K2يا · آل2O3·B2O3· شافي2).
يتراوح نطاق تركيب مواد ربط الفلسبار الطينية- من 20% إلى 50% من الطين و50% إلى 80% من الفلسبار. تعتبر المواد الرابطة التي تحتوي على محتوى طين أقل من 30% مواد رابطة منصهرة، بينما تعتبر المواد التي تحتوي على نسبة طين أعلى مواد رابطة ملبدة. تزداد مقاومة المادة الرابطة بزيادة محتوى الطين وتقل بزيادة محتوى الفلسبار. تعتبر مواد ربط الفلسبار المصنوعة من الطين- غير مكلفة وتفي بمتطلبات الأداء لمواد كاشطة اكسيد الالمونيوم ذات الأغراض العامة-، ولكن لا يمكن استخدامها لتصنيع مواد كاشطة خشنة ذات حبيبات ناعمة-.
يتمتع زجاج البورسليكات الموجود في مواد رابطة زجاج البورسليكات الطينية-الفلسبار- بمقاومة حرارية تبلغ 640-690 درجة وهو عامل تدفق قوي. البورون-المجلدات المحتوية على البورون كلها مجلدات مندمجة؛ فهي تتمتع بسيولة عالية، وقابلية جيدة للتبلل عند درجة حرارة عالية، وتفاعلية قوية، مما يساعد على تحسين قوة المادة الكاشطة. يتم استخدامها غالبًا لتحسين قوة المواد الكاشطة وفي المواد الكاشطة ذات الحبيبات الخشنة والناعمة- ذات المحتوى المنخفض من المواد الرابطة، وعجلات الطحن عالية السرعة، والمواد الكاشطة فائقة الصلابة.
(2) مواد ربط لعجلة الطحن المزججة القائمة على كربيد السيليكون-
تستخدم المواد الكاشطة SiC عادةً مواد ربط ملبدة. عند درجات الحرارة المرتفعة، يتحلل SiC إلى C وSi، ويتكثف هذا التحلل مع زيادة الطور السائل في الرابط. عندما يكون الأكسجين غير كاف، تحدث عيوب "اللب الأسود". تكون مقاومة المادة الرابطة الملبدة أعلى من درجة حرارة الحرق، ويتم إنتاج كمية صغيرة فقط من الطور السائل أثناء التلبيد. تتأكسد الكمية الصغيرة من C الناتجة عن تحلل الحبوب الكاشطة، وتتشكل طبقة رقيقة من SiC على سطح حبيبات SiC الكاشطة، مما يمنع المزيد من تحلل SiC. تتميز المجلدات الملبدة بالسيولة والتفاعلية الضعيفة وقابلية البلل بدرجة حرارة عالية-. تتميز المواد الكاشطة المصنوعة من هذه المجلدات بمسامية منخفضة وكفاءة طحن ضعيفة وتكون عرضة لحرق قطعة العمل. يتم استخدامها في الغالب لمواد كاشطة SiC ذات الصلابة العالية.
تشتمل المواد الرابطة الشائعة المستخدمة في مواد كاشطة SiC على الطين-الفلسبار-نوع الكوارتز، والطين-الفلسبار-الكوارتز-نوع التلك، والطين-الفلسبار-نوع زجاج البورسليكات. نطاق نسبة المواد الخام لمواد ربط الكوارتز الطينية -الفلسبار- هو 15%~30% كوارتز، و40%~65% فلسبار، و20%~35% طين. وهي في الغالب مواد رابطة ملبدة، وهي هشة نسبيًا، والمواد الكاشطة مناسبة لطحن قطع العمل الأكثر صلابة. الطين-الفلسبار-الكوارتز-روابط التلك هي أيضًا مواد ربط ملبدة، تستخدم بشكل رئيسي في تصنيع مواد كاشطة SiC ذات الصلابة المتوسطة أو الأعلى. تتميز بنسبة قاعدة حمضية عالية-، ومقاومة قوية لتشكيل "اللب الأسود"، وتمنع المادة الكاشطة من التحول إلى اللون الأحمر. تتمتع مواد الربط المصنوعة من زجاج البوروسيليكات الطيني-الفلسبار- بقوة أعلى ومناسبة لتصنيع عجلات طحن SiC عالية السرعة- بسرعة 60 م/ث. هذه المجلدات من النوع المنصهر، ولها نسبة قاعدة حمضية عالية، والمنتجات أقل عرضة للعيوب "السوداء".
(3) مجلدات لعجلة الطحن المزججة الماسية ونتريد البورون المكعب
نظرًا لضعف الاستقرار الحراري للماس ونيتريد البورون المكعب، يجب تصنيع أدوات الكشط فائقة الصلابة باستخدام -حرق في درجة حرارة منخفضة باستخدام مواد ربط ذات درجة انصهار منخفضة-. يتميز الحرق في درجة حرارة منخفضة-مع مواد ربط ذات نقطة انصهار منخفضة-بالخصائص التالية:
① يمكن أن يؤدي الحرق في درجة حرارة منخفضة- باستخدام مواد ربط ذات درجة انصهار منخفضة- إلى توفير تكاليف الوقود وتقليل دورة الحرق.
② يمكنه تحسين جودة الأدوات الكاشطة وتقليل المنتجات المعيبة. يؤدي الحرق في درجة حرارة منخفضة- إلى تجنب مشكلة ضعف الاستقرار الحراري في درجة الحرارة المرتفعة-للألماس ونيتريد البورون المكعب.
③ تشتمل المواد ذات درجة الانصهار المنخفضة-في درجة حرارة الغرفة على الطين-الفلسبار-زجاج البورسليكات-نوع الفلوريت، زجاج البورسليكات-الكوارتز-مسحوق اكسيد الالمونيوم-نوع زجاج الماء الصلب، الطين-البورون-الذي يحتوي على زجاج إبرة، والطين-الفلسبار-نافذة نوع الزجاج.
تتضمن المجلدات الزجاجية الشائعة المستخدمة في مواد كاشطة الماس SiO2·أكسيد الزنك ·ب2O3زجاج، نا2يا · آل2O3·B2O3· شافي2الزجاج، وSiO2·آل2O3· تيو2·باو·ب2O3زجاج. تستخدم المواد الكاشطة من نيتريد البورون المكعب عادة SiO2·B2O3·نا2زجاج O·PbO·ZnO. نظرًا لدرجة حرارة التليين المنخفضة، والقوة العالية، والثبات الكيميائي الجيد، غالبًا ما يتم اختيار نظارات بوروسيليكات الصوديوم كزجاج أساسي لمواد ربط السيراميك في مواد كاشطة من نيتريد البورون الماسي والمكعب. يتم بعد ذلك إضافة المكونات الأخرى وتعديلها بناءً على متطلبات الرابط، مثل نقطة الانصهار المنخفضة، والتمدد المنخفض، والقوة العالية، وقابلية البلل الجيدة. في الوقت الحالي، يتم استخدام السيراميك الزجاجي- كمواد رابطة للزجاج في المصفوفات الخزفية لتصنيع مواد كاشطة من الماس ونيتريد البورون المكعب. تشتمل هذه الخزفيات الزجاجية- على سيراميك السيليكات، وسيليكات الألومنيوم، والفلوروسيليكات، وزجاج البورات-. يستخدم زجاج الفلوروسيليكات - بشكل شائع كمواد رابطة؛ وهي تعتمد على نظام MgO·Al2O3·SiO2، مع إضافة عوامل تدفق قوية مثل الفلور والبوتاسيوم لخفض درجة حرارة الانصهار ودرجة حرارة تبلور زجاج الفلوروسيليكات-السيراميك، وبالتالي تحقيق نقطة الانصهار المنخفضة المطلوبة لمواد ربط المواد فائقة الصلابة.
