氧化锆陶瓷具有陶瓷材料共同的高硬度、高脆性和低断裂韧性等特点，使陶瓷材料在加工过程中很容易产生变形层、表面/亚表面微裂纹、材料粉末化、模糊表面、相变区域、残余应力等缺陷限制了陶瓷材料应用范围的进一步扩展。那么氧化锆陶瓷进行精密加工的方法有哪些？

　　一、氧化锆陶瓷侧梳磨削加工技术

　　磨削加工作为陶瓷机械加工的主要手段，也是目前氧化锆陶瓷的主要机械加工方法。随着鑫腾辉数控不断深入和发展，不断研发氧化锆陶瓷侧梳CNC加工机床以及研发氧化锆陶瓷侧梳的加工方法，磨削加工方法也在不断的变化和更新。下文将对磨削加工理论及相关工艺进展做简单整理。

　　1、延性域磨削加工技术

　　延性域磨削技术主要是针对脆性材料而言，致力于追求无损伤的磨削。在磨削脆性材料时，切屑的形成与磨削金属等塑性材料类似，“切屑”通过剪切的形式被磨料从集体上切除下来，磨削后的表面和亚表面没有裂纹形成，也没有脆性剥落时的凹凸不平现象产生，避免了亚表面裂纹的发生，是一种损伤极小的磨削方式，在陶瓷、玻璃、光学和半导体领域有广阔的应用前景。

　　主要采用陶瓷专用雕铣机和磨床，通过控制磨削深度，使脆性材料以延性域的模式去除，也就是脆性材料的磨削机制由原来的脆性断裂变为塑性流动，选择合适的磨削参数及砂轮的特性参数，来取得较好的加工表面。

　　两种脆性材料的去除机理：a脆性断裂去除，b塑性流动去除

　　塑性和脆性是硬脆材料的两个及基本性质，在常规条件下，硬脆材料其屈服强度与断裂强度非常接近，因此加工时，磨粒和材料接触区的应力首先达到断裂强度，形成裂纹尖端，裂纹尖端扩展形成裂纹，最后断裂生成磨屑，加工表面损伤严重，亚表面残留一定深度的裂纹，见上图a。当去除材料的未变形厚度减小到临界值以下，就会出现脆性延性转变，磨料和陶瓷材料的接触区应力首先达到剪切强度极限，产生塑性流动，进而形成切屑，从而实现延性域加工，见上图b。

　　采用粒度为W0.5微粉金刚石砂轮对氧化锆陶瓷的磨削实验表明，在砂轮线速度Vs=11.8m/s，进给速度V1=40mm/min，可获得表面粗糙度Ra=3nm的超光滑镜面。厚度较小氧化锆陶瓷工件采用普通磨削时会由于微小震动产生裂纹，而延性域磨削是加工陶瓷材料无损加工的一种方式。

　　二、氧化锆陶瓷侧梳磨削加工用金刚石磨具

　　氧化锆陶瓷侧梳属于高硬脆难加工材料，金刚石磨具是其常用的磨削加工工具。按结合剂的不同金刚石砂轮一般可以分为树脂结合剂金刚石砂、陶瓷结合剂金刚石砂轮和金属结合剂金刚石砂轮。

　　1、树脂结合剂金刚石砂轮多采用热固性树脂，具有固化温度低、制备相对简便等优势，主要用于磨孔、外圆磨及平面磨等。

　　2、金属结合剂金刚石砂轮其结合剂和磨料的结合力强，韧性好，能承受较大的载荷，已经在硬脆材料复杂型面磨削、精密和超精密磨削领域得到了应用。

　　3、陶瓷结合剂金刚石砂轮具有较高的弹性模量及较低的断裂韧性，它的结合强度高于树脂结合剂金刚石砂轮，自锐性优于金属结合剂金刚石砂轮，被广泛应用于加工陶瓷、玻璃、硬质合金等材料。