Během procesu vypalování se různé minerální složky vslinutý brusný kotoučpojivo na sebe vzájemně působí. Při stejné vypalovací teplotě, atmosféře a tlaku se může roztavit pouze malá část některých součástí. Roztavené vitrifikované pojivo brusného kotouče se ochlazuje a vytváří skelnou fázi, která je rovnoměrně rozložena kolem brusných zrn a spojuje je dohromady. Zeskelněná pojiva brusných kotoučů se žáruvzdorností nižší než je teplota vypalování se stávají pojivy tavenými. Ty s žáruvzdorností vyšší než je teplota vypalování se stávají slinutými pojivy; a ty s žáruvzdorností blízkou nebo rovnou teplotě vypalování se stávají poloslinutými pojivy.
(1) Pojiva pro slinutý brusný kotouč-na korundu
Slinovací pojiva se primárně používají v brusivech-na bázi korundu a jsou k dispozici v mnoha variantách. Nejčastěji používanými typy jsou jílové-živce (K2O·Al2O3·SiO2) a jílové-živcové-borosilikátové sklo (K2O·Al2O3·B2O3·SiO2).
Rozsah složení pro jílová-živcová pojiva je 20 % až 50 % jílu a 50 % až 80 % živce. Pojiva s obsahem jílu pod 30 % jsou považována za tavená pojiva, zatímco ta s vyšším obsahem jílu jsou považována za slinutá pojiva. Žáruvzdornost pojiva se zvyšuje s rostoucím obsahem jílu a klesá s rostoucím obsahem živce. Jílová-živcová pojiva jsou levná a splňují výkonnostní požadavky{10}}univerzálních korundových brusiv, ale nelze je použít k výrobě hrubozrnných{11}}a měkkých{12}} brusiv.
Borosilikátové sklo v pojivech z jílového-živce-borosilikátového skla má žáruvzdornost 640-690 stupňů a je silným tavidlem. Pojiva obsahující bor-jsou všechna tavená pojiva; mají vysokou tekutost, dobrou smáčivost při vysokých{7}}teplotách a silnou reaktivitu, což pomáhá zlepšit pevnost brusiva. Často se používají ke zlepšení pevnosti brusiv a v hrubozrnných a měkkých brusivech- s nízkým obsahem pojiva, vysokorychlostních brusných kotoučích a supertvrdých brusivech.
(2) Pojiva pro vitrifikované brusné kotouče-na bázi karbidu křemíku
Brusiva SiC běžně používají slinutá pojiva. Při vysokých teplotách se SiC rozkládá na C a Si a tento rozklad se zintenzivňuje s přibývající kapalnou fází v pojivu. Při nedostatku kyslíku dochází k defektům „černého jádra“. Žáruvzdornost slinutého pojiva je vyšší než teplota výpalu a při slinování vzniká jen malé množství kapalné fáze. Malé množství C z rozkladu brusných zrn se oxiduje a na povrchu brusných zrn SiC se vytvoří tenký film SiC, který brání dalšímu rozkladu SiC. Slinutá pojiva mají špatnou tekutost, reaktivitu a smáčivost při vysokých{5}}teplotách. Brusiva vyrobená s těmito pojivy mají nízkou pórovitost, špatnou účinnost broušení a jsou náchylná ke spálení obrobku. Většinou se používají pro SiC brusiva s vyšší tvrdostí.
Mezi běžná pojiva používaná pro brusiva SiC patří jíl-živcový-typ křemene, jíl-živcový-křemen-mastek a typ jílového-živcového-borosilikátového skla. Poměr surovin pro pojiva z jílu-živce- je 15%~30% křemene, 40%~65% živce a 20%~35% jílu. Většinou se jedná o slinutá pojiva, která jsou poměrně křehká a brusiva jsou vhodná pro broušení tvrdších obrobků. Jíl-živcový-křemen-mastek jsou také slinutá pojiva, která se používají hlavně při výrobě brusiv SiC střední tvrdosti nebo vyšší. Mají vysoký poměr kyselin{22}}zásad, silnou odolnost vůči tvorbě „černého jádra“ a zabraňují zčervenání brusiva. Jílová-živcová-pojiva z borosilikátového skla mají vyšší pevnost a jsou vhodná pro výrobu-vysokorychlostních brusných kotoučů SiC při 60 m/s. Tato pojiva jsou taveného typu, mají vysoký acid{29}}zásaditý poměr a produkty jsou méně náchylné k defektům „černého jádra“.
(3) Pojiva pro diamantové brusné kotouče s kubickým nitridem bóru
Vzhledem ke špatné tepelné stabilitě diamantu a kubického nitridu boru musí být supertvrdé brusné nástroje vyráběny pomocí nízkoteplotního -vypalování s pojivy s nízkým-bodem tání. Nízko{3}}tepelné vypalování s pojivy s nízkým-bodem tání má následující vlastnosti:
① Nízko{0}}tepelné vypalování s pojivy s nízkým-bodem tání může ušetřit náklady na palivo a zkrátit cyklus vypalování.
② Může zlepšit kvalitu brusných nástrojů a snížit výskyt vadných výrobků. Nízko{1}}tepelné vypalování zabraňuje problému se špatnou-teplotní stabilitou diamantu a kubického nitridu boru.
③ Pojiva s nízkým-bodem tání při pokojové teplotě zahrnují jílové-živcové-borosilikátové sklo-fluoritový typ, borosilikátové sklo-křemen-korundový prášek-pevné vodní sklo, jílové{7}}borové-jehlové{8}sklo obsahující{9}živcové-jílové{9}jehlové sklo typ skla.
Mezi běžná skleněná pojiva používaná v diamantových brusivech patří SiO2·ZnO·B2O3sklo, Na2O·Al2O3·B2O3·SiO2sklo a SiO2·Al2O3·TiO2·BaO·B2O3sklo. Brusiva z kubického nitridu boru běžně používají SiO2·B2O3·Na2O·PbO·ZnO sklo. Vzhledem ke své nízké teplotě měknutí, vysoké pevnosti a dobré chemické stabilitě jsou sodná borosilikátová skla často vybírána jako základní sklo pro keramická pojiva v diamantových a kubických brusivech z nitridu boru. Potom se přidají další složky a upraví se na základě požadavků pojiva, jako je nízký bod tání, nízká roztažnost, vysoká pevnost a dobrá smáčitelnost. V současné době se sklo-keramika používá jako pojivo skla v keramických matricích pro výrobu brusiv z diamantu a kubického nitridu boru. Tyto skleněné-keramiky zahrnují silikátovou, hlinitokřemičitanovou, fluorosilikátovou a boritanovou- keramiku. Fluorosilikátové sklo-keramika se běžně používá jako pojivo; jsou založeny na systému MgO·Al2O3·SiO2 s přídavkem silných tavidel, jako je fluor a draslík, ke snížení teploty tání a teploty krystalizace fluorokřemičité sklo-keramiky, čímž je dosaženo nízkého bodu tání potřebného pro pojiva supertvrdých materiálů.
