CN103313824A - 耐用的粘合剂粘结的研磨轮 - Google Patents

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CN103313824A CN2011800616200A CN201180061620A CN103313824A CN 103313824 A CN103313824 A CN 103313824A CN 2011800616200 A CN2011800616200 A CN 2011800616200A CN 201180061620 A CN201180061620 A CN 201180061620A CN 103313824 A CN103313824 A CN 103313824A
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Abstract

一种研磨工具包括一种基体材料以及包含在该基体材料内的一种磨料颗粒。该基体材料包括一种粘合剂以及一种嵌段共聚物。该嵌段共聚物包括一种粘合剂易混合的嵌段以及一种粘合剂不互混的嵌段。该嵌段共聚物的粘合剂不互混的嵌段可以在该基体材料内形成多个增韧域。一种形成研磨工具的方法包括将一种粘合剂粉末、一种嵌段共聚物粉末、以及一种磨料颗粒进行共混从而形成一种共混的粉末，将该共混的粉末成形，并且固化该共混的粉末。

Description

耐用的粘合剂粘结的研磨轮
技术领域
以下内容是针对一种研磨工具，并且具体地是针对一种耐用的粘合剂粘结的研磨轮。
背景技术
研磨轮典型地用于切削、研磨、以及成形各种材料，例如，除其他材料之外的石材、金属、玻璃、塑料等。总体上，这些研磨轮可以具有不同相的材料，包括磨料颗粒、一种粘接剂、以及一些孔隙性。取决于预期的应用，该研磨轮可以具有不同的设计以及构型。例如，对于针对精加工和切削金属的应用而言，一些研磨轮的形状被确定为使得它们具有特别薄的外形以有效地切削。
然而，考虑到这类轮的应用，这些磨料物品经历疲劳和故障。实际上，这些轮可以具有小于一天的有限使用时间，这取决于使用频率。因此，工业上继续要求能够有改进性能的研磨轮。
附图简要说明
通过参见附图可以更好地理解本披露，并且使其许多特征和优点对于本领域的普通技术人员变得清楚。
图1包括根据一个实施例的一种研磨工具的图解。
图2包括根据一个实施例的二嵌段共聚物的图解。
图3包括根据一个实施例的三嵌段共聚物的图解。
图4包括一个显微图像，展示了根据一个实施例的由一种嵌段共聚物和一种树脂形成的显微结构。
图5包括一个条形图，展示了根据一个实施例的一种标准磨料物品和一种嵌段共聚物磨料物品的破裂速度。
在不同的图中使用相同的参考符号表示相似的或相同的事项。
详细说明
以下内容是针对利用包含在一种基体材料中的磨料颗粒的、用于切削、研磨、以及精加工工件的粘结的研磨工具。该基体材料可以包括一种粘合剂和一种两亲性嵌段共聚物，该嵌段共聚物包括一种粘合剂易混合的嵌段以及一种粘合剂不互混的嵌段。在此的某些实施例是针对特别适合用于对金属进行切削和/或成形的研磨轮。
图1包括根据一个实施例的一种研磨工具的图解。值得注意的是，研磨工具100包括一个本体101，该本体具有如在二维上看总体上环形的形状。应当理解的是在三维上该工具具有某一厚度，使得本体101具有一个圆盘状或一个圆柱形的形状。在一个实施例中，该本体可以具有至少约0.1cm并且不大于约3cm的平均厚度。例如，该平均厚度可以是在约0.5cm与约2cm之间的范围内。如所展示的，该本体可以具有延伸通过该工具中心的一个外径103。该外径103可以是在15cm至约100cm的范围内。在一个具体实施例中，该外径可以是至少约45cm。
如进一步展示的，该研磨工具100可以包括由本体101的中心附近的一个内部环状表面102限定的一个中心开口105。该中心开口105可以延伸通过本体101的整个厚度，使得该研磨工具100可以安装在一个转轴或其他机器上用来在操作过程中使该研磨工具100旋转。
在一个实施例中，该本体可以包括在该本体的周边的一部分附近环圆周地延伸的一个楔形区域。该楔形区域可以延伸通过该本体的整个圆周。另外，该楔形区域从该本体的一个平坦区域径向地延伸。在一个具体实施例中，该本体的楔形区域包括一个平均厚度，该平均厚度大于该本体的平坦区域的平均厚度。
在一个实施例中，该研磨工具的本体可以包括一种磨料颗粒，这种磨料颗粒被包含在一种基体材料中。在一个实例中，该磨料颗粒可以包括超级磨料材料，如金刚石、立方氮化硼、以及它们的组合。在另一个实例中，这些磨料颗粒包含选自下材料的组的一种材料，该组由以下各项组成：氧化物类、碳化物类、硼化物类、氮化物类、以及它们的组合。在一个具体实施例中，这些磨料颗粒可以主要由氧化物组成。该氧化物材料可以包括：氧化铝、氧化锆、硅石、或它们的任何组合。另外，这些磨料颗粒包括至少约5GPa的维氏硬度。在一个实施例中，该磨料颗粒能够以占该研磨工具的从约50wt%至约80wt%的量值而存在。
该基体材料可以包括一种粘合剂，例如一种酚醛树脂或一种环氧树脂，以及一种两亲性嵌段共聚物。在一个实例中，该基体材料可以包括从约70wt%至约95wt%的粘合剂以及从约5wt%至约30wt%的两亲性嵌段共聚物。
该两亲性嵌段共聚物可以包括至少两个嵌段并且可以包括多个嵌段，这些嵌段包括：聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚苯乙烯、聚丁二烯、或它们的任何组合。在一个实例中，该两亲性嵌段共聚物可以是一种二嵌段共聚物或一种三嵌段共聚物。
图2包括一种示例性二嵌段共聚物200的图解。该二嵌段共聚物200可以包括嵌段202和204。另外，该二嵌段共聚物可以包括由嵌段202和204组成的重复单元，使得在嵌段204之后是嵌段202并且在嵌段202之后是嵌段204。该嵌段202可以包括一种与嵌段204不同的聚合物，并且这样，嵌段202的特性可以与嵌段204的特性不同。
图3包括一种示例性三嵌段共聚物300的图解。该三嵌段共聚物300可以包括嵌段302、304、以及306。另外，该二嵌段共聚物可以包括由嵌段302、304、以及306组成的重复单元，使得在嵌段306之后是另一个嵌段302。嵌段304可以包括一种与嵌段302并且与嵌段306不同的聚合物。另外，嵌段302可以包括一种与嵌段306不同的聚合物，使得嵌段302、304、和306的每一个包括一种与其他嵌段不同的聚合物。在一个替代实施例中，嵌段302和306可以包括一种基本上类似的聚合物。
另外，该两亲性嵌段共聚物可以包括一种粘合剂易混合的嵌段以及一种粘合剂不互混的嵌段。该粘合剂易混合的嵌段可以是一种可溶于树脂中的聚合物嵌段，这样使得该易混合的嵌段和该树脂形成该基体的一个单相。相反，粘合剂不互混的嵌段可以基本上不溶于树脂中并且可以在该基体内形成一个分离的相。在一个实例中，聚苯乙烯嵌段是易混合到酚醛树脂中的，但是在环氧树脂中是不互混的。相反，聚(甲基丙烯酸甲酯)嵌段在酚醛树脂在是不互混的但在环氧树脂中是易混合的。这样，由一种聚苯乙烯嵌段和一种聚(甲基丙烯酸甲酯)嵌段组成的共聚物可以是针对酚醛树脂和环氧树脂两者的一种两亲性嵌段共聚物。
该两亲性嵌段共聚物的交替特性可以导致当与树脂结合时特定纳米结构的自组装。在图4的显微图像中描绘了该纳米结构的一个实例。图4的显微图像是可以用于形成研磨工具例如一种研磨轮的基体材料的一部分的一个显微图像。
在一个具体方面，该基体材料可以包括一种粘合剂402以及该粘合剂中的一种嵌段共聚物。该嵌段共聚物可以包括至少一个第一部分以及第二部分，即，该嵌段共聚物可以包括一种二嵌段共聚物、一种三嵌段共聚物、一种四嵌段共聚物、或一些其他多嵌段共聚物。
如图4中指示的，该基体材料可以包括分散在该基体材料中的多个增韧域404。这些增韧域的每一个可以包括该嵌段共聚物的第一部分并且能够作为一个第一相存在于该基体材料中。另外，可以将一种磨料颗粒分散在该基体材料中。
在一个具体方面，该嵌段共聚物的第二部分和该粘合剂形成了与这些增韧域的相不同的一个单相。而且，由该嵌段共聚物的第二部分和该粘合剂形成的该第二相可以至少部分地包围包括在这些增韧域中的形成的该第一相。另一方面，该嵌段共聚物的第一部分包括一个粘合剂不互混的部分，并且该嵌段共聚物的第二部分包括一个粘合剂易混合的部分。该嵌段共聚物的不互混/易混合性质可以导致在该基体材料中形成该第一相和该第二相。另外，该嵌段共聚物的不互混/易混合性质可以导致这些增韧域（toughening domain）结构的不同形态，例如球形域结构、泡状域结构、圆柱形域结构等。
如图4中所描绘的，每个增韧域的截面可以总体上是椭圆体的。另外，每个增韧域的截面可以总体上是环形的。一方面，这些增韧域包括至少约0.1μm的平均直径。另一方面，这些增韧域可以包括至少约0.2μm、至少约0.3μm、至少约0.4μm、至少约0.5μm、至少约1.0μm、至少约2.5μm、或至少约5.0μm的平均直径。另外，这些增韧域可以包括不大于约25.0μm、不大于约20.0μm、不大于约15.0μm、或不大于约10.0μm的平均直径。该平均直径可以是在任何上述最小平均直径之间与最大平均直径之间并且包括端值的范围内。
例如，这些增韧域可以包括在0.1μm至25.0μm之间并且包括端值的平均直径。而且，这些增韧域可以包括在0.1μm与20.0μm之间并且包括端值、在0.1μm与15.0μm之间并且包括端值、在0.1μm与10.0μm之间并且包括端值、在0.1μm与5.0μm之间并且包括端值、在0.1μm与2.5μm之间并且包括端值、或在0.1μm与0.5μm之间并且包括端值的平均直径。
在又另一个方面，这些增韧域可以包括一个增韧域硬度，该硬度小于粘合剂硬度。具体地说，该增韧域硬度可以是如通过公式[HTD/HB]x100%给出的，小于粘合剂硬度的约90%，其中HTD是增韧域硬度并且HB是粘合剂硬度。而且，该增韧域硬度可以是小于该粘合剂硬度的约85%、小于该粘合剂硬度的约80%、小于该粘合剂硬度的约75%、或小于约70%。另一方面，该增韧域硬度可以是大于该粘合剂硬度的约60%。该增韧域硬度可以是在上述任何最小百分比值与最大百分比值之间并且包括端值的范围内。
另一方面，这些增韧域可以基本上均匀地分散遍及基体材料的整体体积。换言之，这些增韧域的大部分可以彼此间隔开。具体地说，至少约70%的这些增韧域可以是彼此间隔开的。而且，至少约75%、至少约80%、至少约85%、至少约90%、至少约95%、或至少约99%的增韧域可以是彼此间隔开的。另一方面，基本上所有这些增韧域可以是彼此间隔开的。
在又另一个方面，该基体材料可以包括如在约25000x放大率下在截面上看到的每1μm2至少约1个增韧域的增韧域浓度。另外，该增韧域浓度可以是每1μm2至少约2个增韧域、每1μm2至少约3个增韧域、每1μm2至少约4个增韧域、或每1μm2至少约5个增韧域。该增韧域浓度可以不大于每1μm2约10个增韧域。该增韧域浓度可以是在上述任何最小浓度值与最大浓度值之间并且包括端值的范围内。
例如，该基体材料可以包括每1μm21个增韧域与每1μm210个增韧域之间并且包括端值的增韧域浓度。另外，该增韧域浓度可以是在每1μm21个增韧域与每1μm25个增韧域之间并且包括端值。
该基体材料可以包括关于基体材料的总重量而言至少约0.5wt%的嵌段共聚物。而且，该基体材料可以包括关于该基体材料的总重量而言至少约1%的嵌段共聚物、约2wt%的嵌段共聚物、至少约3wt%的嵌段共聚物、至少约4wt%的嵌段共聚物、或至少约5wt%的嵌段共聚物。而且，该基体材料可以包括关于该基体材料的总重量而言不大于约10wt%的嵌段共聚物。该嵌段共聚物的量值可以是在上述任何最小wt%量值与最大wt%量值之间并且包括端值的范围内。
例如，该基体材料可以包括在约0.5wt%的嵌段共聚物与约10wt%的嵌段共聚物之间并且包括端值。该基体材料可以包括在约0.5wt%的嵌段共聚物与约8wt%的嵌段共聚物之间并且包括端值，或在约0.5wt%的嵌段共聚物与约5wt%的嵌段共聚物之间并且包括端值。
该嵌段共聚物可以包括小于约1.4的多分散性指数。此外，该多分散性指数可以是小于约1.3或1.2。然而，该多分散性指数可以是大于约1.1。另一方面，该多分散性指数可以是在约1.1与约1.4之间并且包括端值。而且，该多分散性指数可以是在约1.1与约1.3之间并且包括端值。当多分散性指数接近1时，该嵌段共聚物内每个链的长度将基本上是相同的。
另一方面，图4中展示的使用基体材料构建的研磨工具可以包括至少约6800RPM的破裂速度。而且，这样的研磨工具可以包括至少约6850RPM、至少约6900RPM、至少约6950RPM、至少约7000RPM、或至少约7050RPM的破裂速度。在一个具体方面，该破裂速度可以不大于约7100RPM。
在又另一个方面，该嵌段共聚物可以包括至少约3000g/mol的摩尔质量。具体地说，该摩尔质量可以是至少约3100g/mol、至少约3200g/mol、至少约3300g/mol、至少约3400g/mol、或至少约3500g/mol。另一方面，该摩尔质量可以是至少约10000g/mol、至少约15000g/mol、至少约20000g/mol、至少约25000g/mol、至少约30000g/mol、至少约35000g/mol、至少约40000g/mol、至少约45000g/mol、或至少约50000g/mol。
在使用结合了这些增韧域到其中的研磨轮的过程中，这些增韧域可以作为减震器起作用。换言之，在使用结合了这些增韧域在其中的研磨轮的过程中，这些增韧域可以吸收能量。减振或能量吸收可以归因于这些增韧域与粘合剂之间硬度上的差异。
转到制造该粘结的研磨工具的方法，一种粘合剂粉末、一种两亲性嵌段共聚物粉末、以及一种磨料颗粒形成了一种共混的粉末。该粘合剂粉末可以包括一种固体酚醛树脂或一种固体环氧树脂。该两亲性嵌段共聚物粉末可以包括一种固体两亲性嵌段共聚物。该固体两亲性嵌段共聚物可以包括一种粘合剂易混合的嵌段以及一种粘合剂不互混的嵌段。在一个实施例中，该共混的粉末可以包括从约15wt%至约50wt%的粘合剂，从约1wt%至约15wt%的两亲性嵌段共聚物，以及从约50wt%至约80wt%的磨料颗粒。
该共混的粉末可以成形为一种粘结的磨料的形式。在一个实施例中，可以用该共混的粉末来填充一个模具空腔，并且可以在该模具内压缩该共混的粉末。例如，可以通过冷压来压缩该共混的粉末，或可以在压制的过程中将热量添加到该粉末上，例如通过热压。
在成形之后，可以将该基体材料成形的粉末固化从而形成一种研磨工具。例如，可以通过将该共混的粉末加热到一个固化温度，例如至少约200°C，来将该基体材料固化。在一个实施例中，在保持在该模具空腔内时，可以将该基体材料基本上固化。在另一个实施例中，可以将该基体材料部分地固化到足以维持该研磨工具的形状的一个点（当从该空腔中移出时）。该研磨工具可以经受另外的固化以在从该模具空腔中移出之后基本上固化该基体材料。
在此所述的研磨工具可以具有使该研磨工具适合于改进的研磨和/或切削应用的某些特征。值得注意地，该粘结的研磨工具的断裂韧性得以改进。例如，可以通过测量引起该研磨工具中形成开裂所需要的力（指定为G1C），或通过测量特定的除去力（specific work off force）（SpWOF）（它相应于将一个部件折断离开该粘结的研磨工具所需要的力）来确定断裂韧性。与常规的磨料物品相比较，在此的实施例的磨料物品证明了改进的百分比增加的G1C以及百分比增加的SpWOF。值得注意地，为了比较的目的，这些常规的磨料物品包括相同设计的磨料，具有包括树脂而不添加两亲性嵌段共聚物的基体材料。根据经验性证据，该研磨工具可以具有超过一种类似的无两亲性嵌段共聚物的研磨工具至少约20%的百分比增加的G1C。该百分比增加是基于公式（(GN-GC)/GC x 100%），其中GN表示包括该两亲性嵌段共聚物的研磨工具的G1C，并且GC表示无该两亲性嵌段共聚物的研磨工具的G1C。在其他实施例中，该百分比增加G1C可以是至少约30%，例如至少约40%，例如至少约50%，甚至至少约60%。在一个实施例中，该百分比增加G1C可以是不大于约500%。
另外地，经验性证据还证明该研磨工具可以具有超过类似的无两亲性嵌段共聚物的研磨工具至少约10%的百分比增加的SpWOF。另外，百分比增加SpWOF可以是至少约15%，例如至少约20%。该百分比增加是基于公式（(SN-SC)/SC x 100%），其中SN表示具有该两亲性嵌段共聚物的研磨工具的SpWOF，并且SC表示无该两亲性嵌段共聚物的研磨工具的SpWOF。在其他实施例中，该百分比增加SpWOF可以是不大于约500%。
液体两亲性嵌段共聚物，例如在美国公开物2009/0082486A1中所述的，被用于对用于多种应用中（例如层压）的环氧树脂进行增韧。这些应用依赖于包括聚(氧化乙烯)（PEO）和聚(氧化丁烯)（PBO）的一种两亲性嵌段共聚物。然而，使用液体树脂体系会引起产生粘结的磨料物品的问题，例如这些磨料颗粒在该液体中部分沉降。这可能导致磨料颗粒的不均匀分布以及不均匀的研磨性能。使用固体两亲性嵌段共聚物粉末为形成粘结的磨料物品提供了特别的优点。
另外，在某些实施例中，可以用于增加研磨轮应用中所使用的粘合剂的强度、或韧性的嵌段共聚物量值可以是这样一个小的量值，当与该粘合剂材料比较时，当将这样一种聚合物的液体形式与一种粘合剂粉末混合时，这个量值往往是极其难以得到基本上均匀分散的。然而，将这样一种嵌段共聚物的粉末形式进行混合可以允许在从该嵌段共聚物/粘合剂粉末混合物形成磨料物品之前将该嵌段共聚物均匀分散到该粘合剂粉末中。
实例
形成了数种类型的磨料物品并且进行测试以将某些性能参数（包括临界能释放率（G1C）以及特定的除去力（SpWOF））进行比较。G1C是引起测试磨料物品开裂所需要的力的一个测量值，并且SpWOF是引起该测试磨料物品的一部分折断所需要的力一个测量值。
对比实例1是通过将一种酚醛树脂粉末压制到一个模具中并且将它加热到200°C的温度持续1小时而制备的一种基于酚醛树脂的配制品。
如对比实例1通过添加一种两亲性嵌段共聚物粉末而制备了样品1。将该酚醛树脂和该两亲性嵌段共聚物以90wt%树脂对10wt%共聚物的比率进行共混从而形成一种基本上均匀的粉末共混物。将该粉末共混物压制到一个模具中并且加热到200°C的温度持续1小时。在表1显示了G1C和SpWOF测试的结果。
表1
G1C %增加G1C SpWOF %增加SpWOF
CS1 1304 1635
样品1 1890 45% 2446 50%
对比实例2是通过将一种酚醛树脂粉末压制到一个模具中并且将它加热到200°C的温度持续1小时而制备的一种基于酚醛树脂的配制品。
如对比实例2通过添加一种两亲性嵌段共聚物粉末制备了样品2。将该酚醛树脂和该两亲性嵌段共聚物以90wt%树脂对10wt%共聚物的比率进行共混从而形成一种基本上均匀的粉末共混物。将该粉末共混物压制到一个模具中并且加热到200°C的温度持续1小时。在表2显示了G1C和SpWOF测试的结果。
表2
G1C %增加G1C SpWOF %增加SpWOF
CS2 500 765
样品2 620 40% 900 15%
对比实例3是通过将一种酚醛树脂粉末压制到一个模具中并且将它加热到200°C的温度持续1小时而制备的一种基于酚醛树脂的配制品。
如对比实例2通过添加一种两亲性嵌段共聚物粉末制备了样品3。将该酚醛树脂和该两亲性嵌段共聚物以90wt%树脂对10wt%共聚物的比率进行共混从而形成一种基本上均匀的粉末共混物。将该粉末共混物压制到一个模具中并且加热到200°C的温度持续1小时。在表3显示了G1C和SpWOF测试的结果。
表3
G1C%增加G1C SpWOF %增加SpWOF
CS3 160 720
样品3 26063% 790 10%
如通过表1至2中提供的数据可见，将特定的两亲性嵌段共聚物添加到粘结的磨料物品的树脂中可以改进这些粘结的磨料物品的韧性。具体地说，使该基体材料开裂所需要的力和使该基体材料断裂所需要的力两者比无该两亲性嵌段共聚物的可比配制品都有所增加。
在另一个实例中，使用下面表4中详述的配方制备了一种标准的磨料物品。表5列出了表4中提及的标准粘结剂的成分。还使用与表4中详细说明的相同配方制备了一种嵌段共聚物（BCP）磨料物品。然而，该BCP磨料物品包括如在此所述将一种嵌段共聚物添加到该标准粘结剂材料中。该嵌段共聚物包括一种粘合剂不互混的嵌段以及一种粘合剂易混合的嵌段。另外，该嵌段共聚物包括一种PMMA嵌段共聚物。具体地说，该嵌段共聚物包括聚苯乙烯-b-聚丁二烯-b-间同立构的聚甲基丙烯酸甲酯。
具体地说，将该嵌段共聚物与该标准粘结剂以1:99（嵌段共聚物对标准粘结剂）的比率进行共混。此外，该嵌段共聚物是处于一种固态、粉末的形式以有助于彻底混合和基本上均匀分散，如在此说明的。通过对完成的BCP磨料物品拍摄不同的显微照片并且确定由该嵌段共聚物的不互混部分而形成的增韧域的相关分散性来确定分散性。
表4研磨轮配方
Figure BDA0000338109990000091
表5标准粘结剂
重量%
32% 酚醛树脂
37% 黄铁矿
21% 硫酸钾
2% 醇，十三烷基
8% 石灰
一旦将用于各个轮的混合物进行共混，就将该粉末共混物压制到一个模具中并且加热到200°C的温度持续1小时。在制造这些磨料物品之后，将每个磨料物品放在一个破裂测试装置中。将每个磨料物品自由地自旋或旋转直至每个轮发生灾难性失效，即，直到它破裂。将该磨料物品发生失效的速度记录下来作为破裂速度。
图5显示了破裂测试的结果，为一个简单的柱状图。标准磨料物品提供了约6800RPM的破裂速度。用嵌段共聚物构建的BCP磨料物品（如在此说明的）提供了约7100RPM的破裂速度。因此，用该嵌段共聚物构建的BCP磨料物品提供了一种破裂速度，该破裂速度比如通过式：[BSBCP-BSST]/BSST x100%给出的标准磨料物品的破裂速度高出约4.4%，，其中BSBCP是BCP磨料物品的破裂速度并且BSST是标准磨料物品的破裂速度。.
以上披露的主题应当被认为是说明性的、而非限制性的，并且所附权利要求是旨在涵盖落在本发明的真正范围内的所有此类变更、增强以及其他实施例。因此，在法律所允许的最大程度上，本发明的范围应由对以下权利要求和它们的等效物可容许的最宽解释来确定，并且不应受以上的详细的说明的约束或限制。
披露的摘要是遵循专利权法而提供的，并且按以下理解而提交，即，它将不被用于解释或者限制权利要求的范围或含义。另外，在以上附图的详细说明中，为了使披露精简而可能将不同的特征集合在一起或者在一个单独的实施例中描述。本披露不得被解释为反映了一种意图，即，提出要求的实施例要求的特征多于在每一项权利要求中清楚引述的特征。相反，如以下的权利要求所反映，发明主题可以是针对少于任何披露的实施例的全部特征。因此，以下的权利要求被结合在附图的详细说明之中，而每一项权利要求自身独立地限定了分别提出权利要求的主题。

Claims (74)

1.一种研磨工具，包括：
一种基体材料，该基体材料包括一种粘合剂和一种嵌段共聚物，该嵌段共聚物包括一种粘合剂易混合的嵌段和一种粘合剂不互混的嵌段，其中该粘合剂不互混的嵌段形成了在该基体材料内分散的多个增韧域，该多个增韧域具有一种单相、包括该粘合剂不互混的嵌段；以及
包含在该基体材料中的一种磨料颗粒。
2.一种研磨工具，包括：
一种基体材料，该基体材料包括：
一种粘合剂；
该粘合剂中的一种嵌段共聚物，该嵌段共聚物具有至少一个第一部分和第二部分；
分散在一种粘合剂中的多个增韧域，其中该多个增韧域中每一个包括该嵌段共聚物的第一部分；以及
该基体材料中的一种磨料颗粒。
3.一种研磨工具，包括：
一种基体材料，该基体材料包括一种粘合剂和一种嵌段共聚物，该嵌段共聚物包括一种粘合剂易混合的嵌段和一种粘合剂不互混的嵌段，其中该基体材料包括由该嵌段共聚物的粘合剂不互混的嵌段形成的多个增韧域；以及
包含在该基体材料中的一种磨料颗粒。
4.一种研磨工具，包括：
一种基体材料，该基体材料包括一种粘合剂以及一种嵌段共聚物，该嵌段共聚物包括一种粘合剂易混合的嵌段以及一种粘合剂不互混的嵌段，其中该基体材料包括多个增韧域，这些增韧域具有由该粘合剂不互混的嵌段形成的一个第一相，并且其中这些增韧域中每一个至少部分地被由该粘合剂易混合的嵌段和该粘合剂形成的一个第二相包围；以及
包含在该基体材料中的一种磨料颗粒。
5.一种研磨工具，包括：
一种基体材料，该基体材料包括一种粘合剂以及一种嵌段共聚物，该粘合剂包括：酚醛粘合剂、环氧粘合剂、或它们的任何组合，该嵌段共聚物包括：聚(甲基丙烯酸甲酯)嵌段、聚苯乙烯嵌段、和聚丁二烯嵌段中的至少两种；以及
包含在该基体材料中的一种磨料颗粒。
6.如权利要求1、2、3、4、或5中任一项所述的研磨工具，其中，该粘合剂是酚醛树脂、环氧树脂、或它们的任何组合。
7.如权利要求1、2、3、4、或5中任一项所述的研磨工具，其中，该嵌段共聚物包括：聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚苯乙烯、聚丁二烯、或它们的任何组合。
8.如权利要求1、2、3、4、或5中任一项所述的研磨工具，其中，该嵌段共聚物是：二嵌段共聚物、三嵌段共聚物、四嵌段共聚物、或另一多嵌段共聚物。
9.如权利要求8所述的研磨工具，其中，该嵌段共聚物包括至少一种粘合剂易混合的嵌段以及至少一种粘合剂不互混的嵌段。
10.如权利要求1、2、3、4、或5中任一项所述的研磨工具，其中，这些磨料颗粒包括一种超级磨料材料。
11.如权利要求10所述的研磨工具，其中，该超级磨料材料包括选自以下材料的组的一种材料，该材料的组由以下各项组成：金刚石、立方氮化硼、以及它们的组合。
12.如权利要求1、2、3、4、或5中任一项所述的研磨工具，其中，这些磨料颗粒包括选自以下材料的组的一种材料，该材料的组由以下各项组成：氧化物类、碳化物类、硼化物类、氮化物类、以及它们的组合。
13.如权利要求12所述的研磨工具，其中，这些磨料颗粒主要由氧化物构成。
14.如权利要求12所述的研磨工具，其中，这些磨料颗粒包括选自以下氧化物的组的一种氧化物材料，该组由以下各项组成：氧化铝、氧化锆、硅石、以及它们的组合。
15.如权利要求1、2、3、4、或5中任一项所述的研磨工具，其中，这些磨料颗粒包括至少约5GPa的维氏硬度。
16.如权利要求1、2、3、4、或5中任一项所述的研磨工具，其中，该研磨工具具有超过一种类似的无该嵌段共聚物的研磨工具至少约20%的百分比增加G1C，其中该百分比增加是基于公式（(GN-GC)/GC x 100%），其中GN表示具有该嵌段共聚物的研磨工具的G1C并且GC表示无该嵌段共聚物的研磨工具的G1C。
17.如权利要求16所述的研磨工具，其中，该百分比增加G1C是至少约30%、至少约40%、至少约50%、或至少约60%。
18.如权利要求1、2、3、4、或5中任一项所述的研磨工具，其中，该研磨工具具有超过一种类似的无该嵌段共聚物的研磨工具至少约10%的百分比增加SpWOF，其中该百分比增加是基于公式（(SN-SC)/SC x 100%），其中SN表示具有该嵌段共聚物的研磨工具的SpWOF并且SC表示无该嵌段共聚物的研磨工具的SpWOF。
19.如权利要求18所述的研磨工具，其中，该百分比增加SpWOF是至少约15%或至少约20%。
20.如权利要求1、2、3、4、或5中任一项所述的研磨工具，其中，该基体材料包括从约70wt%至约95wt%的粘合剂。
21.如权利要求1、2、3、4、或5中任一项所述的研磨工具，其中，该基体材料包括从约5wt%至约30wt%的嵌段共聚物。
22.如权利要求1、2、3、4、或5中任一项所述的研磨工具，其中，该磨料颗粒以占该研磨工具的从约50wt%至约80wt%的量值而存在。
23.如权利要求1、2、3、4、或5中任一项所述的研磨工具，进一步包括由该基体材料形成的一种本体。
24.如权利要求23所述的研磨工具，其中，该本体包括一种圆柱体形状。
25.如权利要求24所述的研磨工具，其中，该本体包括至少约45cm的外径。
26.如权利要求23所述的研磨工具，其中该本体包括不大于约3cm的平均厚度。
27.如权利要求26所述的研磨工具，其中，该平均厚度是在约0.5cm与约2cm之间的范围之内。
28.如权利要求23所述的研磨工具，其中，该本体包括一个楔形区域，该楔形区域围绕该本体的外周的一部分环圆周地延伸。
29.如权利要求28所述的研磨工具，其中，该楔形区域贯穿该本体的整个圆周而延伸。
30.如权利要求28所述的研磨工具，其中，该楔形区域从该本体的一个平坦区域径向地延伸。
31.如权利要求28所述的研磨工具，其中，该本体的楔形区域包括的平均厚度大于该本体的平坦区域的平均厚度。
32.如权利要求23所述的研磨工具，其中，该本体包括一个贯穿该本体的厚度而延伸的中央开口。
33.如权利要求2所述的研磨工具，其中，该嵌段共聚物的第二部分和该粘合剂形成了与这些增韧域不同的一个单相。
34.如权利要求2所述的研磨工具，其中，该嵌段共聚物的第一部分包括一个粘合剂不互混的部分。
35.如权利要求2所述的研磨工具，其中，该嵌段共聚物的第二部分包括一个粘合剂易混合的部分。
36.如权利要求1、2、3、或4中任一项所述的研磨工具，其中，每个增韧域的截面总体上是椭圆体的。
37.如权利要求36所述的研磨工具，其中，每个增韧域的截面总体上是圆形的。
38.如权利要求37所述的研磨工具，其中，该增韧域包括至少约0.1μm的平均直径。
39.如权利要求38所述的研磨工具，其中，这些增韧域包括至少约0.2μm、至少约0.3μm、至少约0.4μm、至少约0.5μm、至少约1.0μm、至少约2.5μm、或至少约5.0μm的平均直径。
40.如权利要求39所述的研磨工具，其中，这些增韧域包括不大于约25.0μm、不大于约20.0μm、不大于约15.0μm、或不大于约10.0μm的平均直径。
41.如权利要求40所述的研磨工具，其中，这些增韧域包括0.1μm与25.0μm之间并且包括端值的平均直径。
42.如权利要求41所述的研磨工具，其中，这些增韧域包括在0.1μm与20.0μm之间并且包括端值、在0.1μm与15.0μm之间并且包括端值、在0.1μm与10.0μm之间并且包括端值、在0.1μm与5.0μm之间并且包括端值、在0.1μm与2.5μm之间并且包括端值、或在0.1μm与0.5μm之间并且包括端值的平均直径。
43.如权利要求1、2、3、或4中任一项所述的研磨工具，其中，这些增韧域包括的增韧域硬度是小于粘合剂硬度。
44.如权利要求43所述的研磨工具，其中，这些增韧域硬度是小于粘合剂硬度的约90%。
45.如权利要求44所述的研磨工具，其中，该增韧域硬度是小于该粘合剂硬度的约85%、小于该粘合剂硬度的约80%、小于该粘合剂硬度的约75%、或小于约70%。
46.如权利要求45所述的研磨工具，其中，这些增韧域硬度是大于该粘合剂硬度的约60%。
47.如权利要求43所述的研磨工具，其中，这些增韧域硬度在该粘合剂硬度的约60%与该粘合剂硬度的约90%之间并且包括端值。
48.如权利要求1、2、3、或4中任一项所述的研磨工具，其中，这些增韧域是基本上均匀地分散遍及该基体材料的整体体积。
49.如权利要求1、2、3、或4中任一项所述的研磨工具，其中，该基体材料包括每1μm2至少约1个增韧域的增韧域浓度。
50.如权利要求49所述的研磨工具，其中，该增韧域浓度是每1μm2至少约2个增韧域、每1μm2至少约3个增韧域、每1μm2至少约4个增韧域、或每1μm2至少约5个增韧域。
51.如权利要求50所述的研磨工具，其中，该增韧域浓度是不大于每1μm2约10个增韧域。
52.如权利要求1、2、3、4、或5中任一项所述的研磨工具，其中，该基体材料包括每1μm21个增韧域与每1μm210个增韧域之间并且包括端值的增韧域浓度。
53.如权利要求52所述的研磨工具，其中，该增韧域浓度是每1μm21个增韧域与每1μm25个增韧域之间并且包括端值。
54.如权利要求1、2、3、4、或5中任一项所述的研磨工具，其中，该基体材料包括对于该基体材料的总重量而言至少约0.5wt%的嵌段共聚物。
55.如权利要求54所述的研磨工具，其中，该基体材料包括对于该基体材料的总重量而言至少约1wt%、至少约2wt%的嵌段共聚物、至少约3wt%的嵌段共聚物、至少约4wt%的嵌段共聚物、或至少约5wt%的嵌段共聚物。
56.如权利要求55所述的研磨工具，其中，该基体材料包括对于该基体材料的总重量而言不大于约10wt%的嵌段共聚物。
57.如权利要求1、2、3、4、或5中任一项所述的研磨工具，其中，该基体材料包括在约0.5wt%的嵌段共聚物与约10wt%的嵌段共聚物之间并且包括端值、在约0.5wt%的嵌段共聚物与约8wt%的嵌段共聚物之间并且包括端值、或在约0.5wt%的嵌段共聚物与约5wt%的嵌段共聚物之间并且包括端值。
58.如权利要求1、2、3、4、或5中任一项所述的研磨工具，其中，该嵌段共聚物包括小于约1.4、1.3、或1.2的多分散性指数。
59.如权利要求58所述的研磨工具，其中，该嵌段共聚物包括大于约1.1的多分散性指数。
60.如权利要求1、2、3、4、或5中任一项所述的研磨工具，其中，该嵌段共聚物包括在约1.1与约1.4之间并且包括端值或在约1.1与约1.3之间并且包括端值的多分散性指数。
61.如权利要求1、2、3、4、或5中任一项所述的研磨工具，进一步包括至少约6800RPM的破裂速度。
62.如权利要求61所述的研磨工具，进一步包括至少约6850RPM、至少约6900RPM、至少约6950RPM、至少约7000RPM、或至少约7050RPM的破裂速度。
63.如权利要求62所述的研磨工具，其中，该破裂速度是不大于约7100RPM。
64.如权利要求1、2、3、4、或5中任一项所述的研磨工具，其中，该嵌段共聚物包括至少约3000g/mol的摩尔质量。
65.如权利要求64所述的研磨工具，其中该摩尔质量是至少约3100g/mol、至少约3200g/mol、至少约3300g/mol、至少约3400g/mol、至少约3500g/mol、至少约10000g/mol、至少约15000g/mol、至少约20000g/mol、至少约25000g/mol、至少约30000g/mol、至少约35000g/mol、至少约40000g/mol、至少约45000g/mol、或至少约50000g/mol。
66.如权利要求1、2、3、或4中任一项所述的研磨工具，其中，将这些增韧域配置成在使用过程中作为减震器起作用。
67.如权利要求1、2、3、或4中任一项所述的研磨工具，其中，将这些增韧域配置成在使用过程中吸收能量。
68.一种方法，包括：
将一种粘合剂粉末、一种嵌段共聚物粉末、和一种磨料颗粒共混以形成一种共混的粉末，该嵌段共聚物包括一种粘合剂易混合的嵌段和一种粘合剂不互混的嵌段；
将该共混的粉末成形；并且
固化该共混的粉末以形成一种研磨工具。
69.如权利要求68所述的方法，其中，将该共混的粉末成形包括：
用该共混的粉末填充一个模具；并且
在该模具内压缩该共混的粉末。
70.如权利要求68所述的方法，其中，固化该共混的粉末包括加热该共混的粉末到固化温度。
71.如权利要求70所述的方法，其中，该固化温度是至少约200°C。
72.如权利要求67所述的方法，其中，该共混的粉末包括从约15wt%至约50wt%的粘合剂。
73.如权利要求68所述的方法，其中，该共混的粉末包括从约1wt%至约15wt%的嵌段共聚物。
74.如权利要求68所述的方法，其中，该共混的粉末包括从约50wt%至约80wt%的磨料颗粒。
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