1.陶瓷結合劑的組成
實際上陶瓷結合劑就是玻璃結合劑。因此，陶瓷結合劑須組成設計更多地應從玻璃工藝學的原理來考慮。國外CBN砂輪陶瓷結合劑所采用的玻璃體系主要為鉛玻璃、硼玻璃和鋁硼硅酸鹽玻璃體系。由于鉛玻璃使用的主要原料氧化鋁有毒，在高溫下容易揮發(fā)，因此使用受到限制。硼玻璃體系是國外使用較多的陶瓷結合劑體系。
目前，國內用作CBN砂輪結合劑的體系基本分為四類：
第一類為礦物成分+助溶劑;
第二類為鋁硼硅酸鹽玻璃;
第三類為低玻璃;
第四類為低熔點的微晶玻璃。
總體上來講，國內CBN砂輪結合劑的體系選擇和配方確定基本是些沿用傳統(tǒng)磨具結合劑，或是效仿國外。下表為某公司陶瓷結合劑組成配方，供參考
2.結合劑化學組成設計原則
陶瓷結合劑的強度、高溫流動性和潤濕性與玻璃的組分直接相關。因此：
(1)在陶瓷結合劑組成設計中，必須考慮“硼-鋁反�！爆F(xiàn)象，否則會造成結合劑的惡化。
(2)為保證選擇合適的粘度和潤濕性的結合劑，必須測定玻璃箱相溫度-黏度曲線。
(3)為了避免陶瓷CBN磨具在制造和使用過程中，由于陶瓷結合劑、CBN磨料和輔助材料熱膨脹系數失匹而引起的熱應力造成的裂紋和開裂，必須保證各相的熱膨脹系數匹配。
(4)考慮到CBN磨料的熱穩(wěn)定性，陶瓷CBN砂輪的燒結溫度以不超過900℃為宜。
(5)陶瓷結合劑的熔點盡可能低，同時必須滿足合適的高溫流動性和潤濕性
3.配方設計
根據磨具的用途和檔次，在確定CBN品質、粒度、濃度的基礎上，確定CBN結合劑和氣孔率之間的體積比例，而后具體進行計算。按照使用線速度和磨削比的要求，考慮磨具胎體的強度和硬度需要，一般結合劑含量在15%-30%之間，比普通陶瓷磨具含量大。下表所示為某公司陶瓷CBN磨具配方，供參考。
4.生產工藝
冷壓燒結工藝有兩種方式：一種是大壓力冷壓成形、經整形、干燥后，無壓燒結;另一種是小壓力冷壓后，帶模進燒結機邊壓邊燒結。燒結工藝對陶瓷CBN砂輪的性能和生產效率有重要的影響。目前國內常用的燒結工藝為第一種傳統(tǒng)的陶瓷生產工藝又稱冷壓工藝。
對于現(xiàn)今的復合材料制備，更多的額采用第二種熱壓短燒結工藝。熱壓工藝是折指加熱燒結的同時進行加壓的一種方式，可以避免磨粒被壓碎，有利于產品質量和生產效率的提高。
由于燒結帶模進行，可以成型復雜的制品并降低廢品率，從而保證了磨具的形狀和尺寸并且氣孔的分布比較均勻且氣孔可控。同時，熱壓燒結的驅動力增加，可以在更低的溫度下完成燒結過程。這樣做的好處可以最大程度減少CBN磨粒的化學腐蝕。通過調節(jié)工藝制度可以方便地控制氣孔率的數量和大小。若氣孔率達不到要求，可以添加適量的造孔劑。
可認為，熱壓燒結工藝可成為制造陶瓷CBN砂輪的重要方法。下圖所示為兩種生產工藝流程圖。
