JPH0253475B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

技術分野 本発明はアルミナをベースとするセラミツク砥
粒の製造、そのゾル・ゲル法による製法、及び砥
粒製の研摩製品に関する。 背景技術 ざくろ石は重要な天然産の研摩鉱物として知ら
れており、その粗粒は用途の大部分を研摩布紙
（coated abrasiue）に見出している。研摩目的に
広く使用される該ざくろ石は殆んど全部のベルア
ルマンダイト（var almandite）Fe₃Al₂（SiO₄）
と共に少量の固溶体状態のパイロープ（pyrope）
Mg₃Al₂（SiO₄）₃より成る。用語「ざくろ石」の意
味は近年、或る種の希土類（例えばＹ，Gd）酸
化物とFe又はAlの酸化物との化合物より構成さ
れる非ケイ素系混合酸化物の部類を包含するよう
に拡大された。これらの化合物はざくろ石構造を
有し、かつ電子分野においてかなりに興味を持た
れたけれどL.G.コエス（Coes）の「アブラシブ
ス（Abrasives）」スプリンゲル・フエルラーク
（Springer―Verlag）1971年の第34〜37頁におい
て認められるように研摩材としては考えられなか
つた。 プーン（Poon）らの米国特許第4457767号明細
書に開示されているように共溶融（cofused）ア
ルミナ・ジルコニア研摩剤中にイツトリア
（Y₂O₃）が包含されているけれど、セラミツク研
摩材料、特にゾル・ゲル法によつて製造されたセ
ラミツク材料におけるイツトリア又はイツトリウ
ム・アルミニウムざくろ石についての開示はなさ
れていなかつた。 ゾル・ゲル法による高密度のアルミナをベース
とするセラミツク砥粒の製造については例えば本
出願人の出願に係るレイセイサー（Lectheiser）
らの米国特許第4314827号明細書に記載されてい
る。この出願明細書はアルミナ１水化物と少なく
とも１種の改質成分の前駆物質とをゲル化し、次
いで脱水及び焼成することにより、化学的セラミ
ツク技術を利用する研摩鉱物の製造方法を教示し
ている。該改質成分はジルコニア、ハフニア、ジ
ルコニアとハフニアとの組合せ、及びアルミナと
少なくとも１種のコバルト、ニツケル、亜鉛又は
マグネシウムの各酸化物とから誘導されるスピネ
ルから選択される。本出願の出願人であるミネソ
タ マイニング アンド マヌフアクチユアリン
グ カンパニー（Minesota Mining and
Manufacturing Company）は商標「クビトロン
（Cubitron）」のもとにゾル・ゲルアルミナをベ
ースとするセラミツク砥粒を市販している。「ク
ビトロン」砥粒を含有する研摩製品は多くの応用
において、最良の融解合成研摩鉱物と比較して優
れた態様において挙動することがわかつた。高性
能の融解合成研摩鉱物の代表例えばノートン
（Morton）社製の、商標「ノルゾン（Norzon）」
のもとに入手される融解アルミナ・ジルコニアか
ら形成されるものである。 ゾル・ゲルのアルミナをベースとするセラミツ
ク研摩鉱物はは多くの応用において融解アルミ
ナ・ジルコニア鉱物よりも性能が優れているけれ
どステンレス鋼基材製のもののような或る種の加
工部材の研摩において融解合成アルミナ・ジルコ
ニアよりも性能が優れていない。 発明の要約 本発明はステンレス鋼、チタン、高ニツケル合
金、アルミニウム及びその他から製造されるもの
のような或る種の加工部材の研摩に当つての優れ
た研摩性能と軟鋼のようなより一層慣用的な加工
部材に対する優れた性能とを有し、ゾル・ゲル法
によつて形成されるセラミツク砥粒を提供する。
該セラミツク砥粒はα―アルミナと少なくとも約
0.5重量％（好ましくは約１〜約30重量％）のイ
ツトリアとを含んで成る。 該セラミツク砥粒は下記工程を包含する方法に
よつて製造される： (a) α―アルミナ１水化物の水性分散液と焼成し
た際に少なくとも約0.5重量％のイツトリアを
与える量のイツトリウム化合物とを混合する工
程； (b) 得られた混合物をゲル化する工程； (c) 該ゲルを乾燥して乾燥固体を生成させる工
程； (d) 該乾燥材料を破砕して粗粒を生成させる工
程； (e) 該乾燥粗粒をか焼して結合揮発性物質を実質
的に除去する工程； (f) 該粗粒を焼成してセラミツク物質を生成させ
る工程。 実質的にすべてのイツトリウムがイツトリウ
ム・アルミニウムざくろ石として存在すると思わ
れるけれど、或る条件下においてはイツトリウ
ム・アルミニウム酸化物の他の結晶状態が存在す
ること、及びざくろ石と共に存在することがあ
る。イツトリウム含量は便宜上、イツトリア
（Y₂O₃）に重量％として示される。しかしながら
該イツトリウムはセラミツク中において必ずしも
そのような形態で存在する訳ではない。なぜなら
イツトリウムは通常にはざくろ石の形態で存在す
るからである。 詳細な記載 ゾル・ゲル法からの本発明のセラミツク砥粒の
製造は、通常には約２〜約60重量％のα―酸化ア
ルミニウム１水化物（ベーマイト）を含んで成る
分散液の製造を包含する。該ベーマイトは当業界
に周知の種々の技術から製造するか、あるいは多
数の供給業者から購入することができるかのいず
れかである。市販されている物質の例としてはカ
ンデアヘミー（Candea Chemie）GMBHにより
製造され、商標「デイスパーザル（Dispersal）」
のもとに入手できるもの、ビスタ ケミカル カ
ンパニー（Vista Chemical Company）製であ
つて「カタパル（catapal）」S.B.の商標のもとに
入手できるものを包含する。これらの酸化アルミ
ニウム１水化物はα―形態で比較的に純粋であ
り、１水化物以外の水化物相がもし存在するなら
その比較的少量を包含し、かつ高表面積を有す
る。 通常にはベーマイト分散液に素練り促進剤
（paptizing agent）を添加して、より一層安定性
のヒドロゾル又はコロイド分散液を生成させる。
素練り促進剤として使用することのできる一塩基
性の酸又は酸化合物は塩酸、酢酸及び硝酸を包含
する。硝酸は好ましい素練り促進剤である。多塩
基酸は、それらが分散液を急速にゲル化させ、該
分散液の取扱い及びその他の化合物との混合を困
難にするので通常には回避される。ベーマイトの
若干の市販原料は安定な分散液の形成を促進する
ために、吸収されたギ酸又は硝酸のような酸タイ
ター（acid titer）を含有させてある。 焼成後におけるイツトリアが少なくとも約0.5
重量％、好ましくはは約１〜30重量％となるのに
十分なイツトリウム化合物を分散液に添加する。
好ましいイツトリウム化合物は揮発性アニオンの
塩である。揮発性アニオンを有するイツトリウム
塩としては例えば硝酸イツトリウム、ギ酸イツト
リウム、酢酸イツトリウム及びその他の類似物が
包含される。最も容易に入手できるイツトリウム
化合物は塩化イツトリウムであり、これは過剰の
濃硝酸と反応させて硝酸イツトリウム６水化物溶
液を生成させることにより、揮発性アニオンと共
にイツトリウム塩に容易に転化される。ここに該
硝酸イツトリウム６水化物溶液は所望量において
α―酸化アルミニウム１水化物分散液中に好都合
に導入することができる。安定したまま残留し、
かつ少なくともセラミツク材料の焼成温度におい
て揮発しないアニオンを有するイツトリウム塩及
びイツトリウム化合物は回避すべきである。なぜ
なら、それらは一般的にアルミナと反応してイツ
トリウム・アルミニウムざくろ石を形成すること
がないからである。該イツトリウム化合物は、例
えばゾル中におけるような、微粒状の水和物粒子
のようなイツトリアでもよい。 α―塩化アルミニウム１水化物は酸化アルミニ
ウム１水化物と素練り促進剤を含有する水とを単
に混合すればよい任意の適当な手段により、ある
いは酸化アルミニウム１水化物スラリーを形成
し、それに素練り促進剤を添加することにより生
成することができる。一たん分散液が生成した
ら、次いでそれをゲル化することが好ましい。ゲ
ルは任意の慣用の技術により形成することができ
るけれど分散液のゲル化を生じさせるのに十分な
濃度のイツトリウム塩を添加することにより形成
することが好ましい。 該分散液はα―アルミナへの変態を促進するた
めの核生成剤を含有することができる。好適な核
生成成剤としてはα―アルミナ、α―酸化第二鉄
又はそれらの前駆物質の各微粒と、核生成して変
態を生じさせる任意のその他の物質とが包含され
る。核生成剤の量は核生成をするのに十分な量で
ある。上記のような分散液の核生成について1985
年４月30日出願の本出願人による同時係属米国特
許出願通番第728852号明細書に開示されており、
該開示は参考として本明細書に組み入れる。 該分散液は、最終生成物の或種の望ましい性質
を増大させるために、又は焼結工程の効率を高く
するために添加することのできる１種又はそれ以
上のその他の改質添加剤の１種又はそれ以上の前
駆物質を含有することができる。これらの添加剤
もまた可溶性塩、典型的には水性塩の形態にある
ことができ、そして典型的には金属含有化合物よ
り成ることもできる。該金属含有化合物はマグネ
シウム、亜鉛、コバルト、ニツケル、ジルコニウ
ム、ハフニウム、クロム及びチタンの各酸化物の
前駆物質であることができる。マグネシウム、亜
鉛、コバルト及びニツケルを含有するもののよう
な、しかもスピネル結晶構造を形成する金属含有
化合物の添加により、同一イツトリア濃度、例え
ば約10重量％のイツトリア含量おける、しかもス
ピネルを含有しないセラミツクよりもより良好的
な砥粒を生成することが一般的にわかつた。 ゲルが一たん生成されると該ゲルは圧縮、成形
又は押出しのような任意の慣用の方法により成形
し、次いで注意深く乾燥して棒、ピラミツド、ダ
イヤモンド、円錐などのような所望の形状にする
ことができる。不規則に成形された砥粒はケーキ
皿の形状のもののような任意の好都合の大きさの
乾燥容器にゲルを単に析出させ、次いで該ゲルを
通常には該ゲルの発泡温度以下の温度において乾
燥させることにより好都合に形成される。乾燥は
単に風乾によるか、又は当業者に公知の任意の数
種のその他の脱水法を使用するかしてゲルの遊離
水を除去して固体を形成させることにより達成す
ることができる。 固体が乾燥した後、ハンマー又はボールミルの
ような任意の適当な手段により破砕又は破壊して
粗粒又は粒子を形成させることができる。固体を
粉砕する任意の方法を採用することができる。用
語「破砕（crushing）」は上記方法のすべてを包
含して使用される。 該乾燥ゲルは破砕した後か焼して実質的にすべ
ての揮発分を除去することができる。一般的に該
乾燥ゲルが400℃と約800℃との間の温度に加熱
し、遊離水と実質量の結合水とが除去されるま
で、好ましくは全水分の90重量％以上が除去され
るまで、この温度範囲内に保つ。 次いで該か焼した材料を約1200℃と約1650℃と
の間の温度に加熱し、実質的にすべてのイツトリ
ウムがアルミナと反応し、それによりイツトリウ
ム・アルミニウムざくろ石に転化するまで、しか
も実質的に全部の残留アルミナがα―アルミナに
に転化するまで、この温度範囲内に保持する。勿
論、この転化水準を達成するために該か焼物質を
焼結温度に露出しなければならない時間の長さは
種々のフアクターに関係するけれど、通常には約
２〜約30分で十分である。 本方法においては該材料をか焼温度から焼結温
度まで急速に加熱する工程、粒状材料をサイジン
グ（sizing）する工程、分散液を遠心分離してス
ラツジ廃物を除去する工程などのような他の工程
を包含させることができる。更にその上、本発明
方法は所望により個々に記載された工程の二つ又
はそれ以上を組み合わせることにより改良するこ
とができる。 慣用のプロセス工程及び材料が米国特許第
4314827号及び第4518397号各明細書に更に詳細に
記載されている。これらの特許明細書は参考とし
て本明細書に組み入れる。 本発明のセラミツク材料はその理論密度に近
い、例えば95％又はそれ以上から約75％までにわ
たつて変動する密度を有することができる。該セ
ラミツク材料は実質的に空隙（void）を有しない
ことができるか、あるいは典型的には曲りくねつ
た、もしくは等軸の内部孔の形態における多孔度
を包含し、該内部孔の大部分はセラミツクの内部
にあり、小部分が表面に延びていることを特徴と
することができるからである。多孔度は該多孔度
が、表面にまで延びていない閉鎖孔と表面にまで
延長している開放孔とが混在するものであるので
慣用の多孔度測定技術によつては正確に測定する
ことが非常に困難である。 本発明のセラミツク砥粒は慣用の研摩製品に、
好ましくは融解アルミナ、炭化ケイ素、ざくろ
石、融解アルミナ・ジルコニアなどのような、よ
り安価な慣用の砥粒との混合物として利用するこ
とができる。また本発明のセラミツク砥粒は大理
石やガラスなどのような研摩材として注目されて
いない鉱物又は材料と混合することができる。 イツトリウム化合物は比較的に高コストである
ので本発明のセラミツク砥粒と、より安価な研摩
鉱物とを混合することが好ましい。このような砥
粒の混合物は公知である。好ましい混合方法が本
出願人の出願に係る1985年４月10日出願の米国特
許出願通番第721869号明細書に記載されている。
該出願明細書は選択的鉱物置換として知られる方
法を包含し、この場合、研摩布紙（coated
abrasive）のような研摩製品に使用されるべき安
価な砥粒仕込物から粗い研摩鉱物を除去して本発
明の粗い鉱物と置換する。該特許出願明細書にお
いて、すべての研摩布紙においては加工部材の摩
耗の大部分が該粗い砥粒によるものであることが
認められる。このような置換により本発明の改良
された砥粒が慣用の研摩鉱物のより小さな粗粒間
において研摩製品中に挿入されて、該研摩製品に
よる研摩の大部分を該改良された粗い砥粒が行う
ことが可能となる。上記米国特許出願通番第
721869号明細書はこの特徴の開示に対し参考とし
て本明細書に組み入れる。 本発明のセラミツク砥粒は好都合に取扱われ、
しかも例えば研摩布紙製品、接着研摩製品、弾性
不織研摩製品のようなものの製造に対する周知の
技術によつて種々の研摩製品中に組み入れられ
る。このような研摩製品の製造方法は当業者に周
知である。研摩布紙製品は例えば充てん結合剤に
より含浸することのできる織物（例えば織布又は
紙のような不織布）製の支持体か、必要により不
塗剤によりまず下塗りすることのできる配向ヒー
トセツトのポリプロピレンテレフタレート製もし
くはポリエチレンテレフタレート製のもののよう
な重合体フイルムか、又はその他の任意の慣用の
支持体材料かを包含する。該研摩布紙は典型的に
はメークコート（make coat）、又はメーカーコ
ート（maker coat）、サイズコート（size coat）
又はサイジングコート（sizing coat）及びでき
得ればスーパーサイズコート（supersize coat）
を包含する層の形態における結合材料をも包含す
る。慣用の結合上料はフエノール樹脂を包含す
る。 本発明のセラミツク砥粒を含有する研摩布紙を
使用する場合、典型的にはスーパーサイズコーテ
イング状砥粒の表面上にに研削助剤（grinding
aid）を添加することにより予想外の改良された
研削状態が得られることがわかつた。また研削助
剤はサイズコートにに添加すること、又は微粒材
料として添加することもできる。好ましい研削助
剤はKBF₄であるけれどその他の研削助剤も有用
であると思われる。その他の有用な研削助剤とし
てはNaCl、硫黄、K₂TiF₆、ポリビニリデンクロ
リド、氷晶石ならびにそれらの組合せ及び混合物
が包含される。研削助剤の好ましい量は研摩布紙
１平方メートル当り50〜300ｇ、好ましくは80〜
160ｇの程度である。 典型的には不織研摩製品は、構造全体にわたつ
て分布し、かつ接着剤により構造内に固着されて
いるセラミツク砥粒を有するオープンポア
（open pore）弾性（lofty）重合体繊維構造を包
含する。このような不織研摩製品の製造方法は周
知である。 接着された研摩製品は典型的には有機結合剤又
はセラミツク結合剤によつて一緒に保持された砥
粒の成形体より成る。該成形体は好ましくは砥石
車の形状である。本発明のセラミツク砥粒に対す
る好ましい結合剤は有機結合剤である。セラミツ
ク結合剤又はガラス状結合剤は、本発明のセラミ
ツク砥粒に悪影響を及ぼさない温度及び条件下に
硬化し得るならば使用することができる。 実施例 下記実施例は本発明の或る特定の実施態様を説
明するものである。しかしながら、これらの実施
例は説明の目的のみのためであり、本発明を限定
するものではない。すべての部は特定されない限
り重量によるものである。 実施例 １〜85 α―アルミナ／イツトリウム・アルミニウムざ
くろ石砥粒をゾル・ゲル法により下記のようにし
て製造した： 室温脱イオン水（2600ml）、16N分析試薬級硝
酸48ｇ及び商標「デイスペラル（Disperal）」の
もとに市販されているα―アルミニウム１水化物
粉末800ｇを、ポリエチレン ライニングした
18.9の鋼製容器に仕込んだ。該仕込物をギフオ
ート・ウツド（Gifford―Wood）ホモゲナイザ
ー ミキサー（米国、ニユーハンプシヤー州、ハ
ドソン市、Greeco Corp製）を使用し、５分間に
わたり高速で分散させた。得られた分散液と、
36.9％の硝酸イツトリウム６水化物を含有する水
溶液とを直列（in―line）ミキサーに通して表
に特定される硝酸イツトリウム溶液の重量を与え
る量を計量した。得られたゲルを、46cm×66cm×
５cmのポリエステルライニングしたアルミニウム
製皿中に押出し、そこで該ゲルを強制通風炉にお
いて100℃で乾燥して脆い固体とした。得られた
砥粒材料を鋼製プレート間に1.1cmの間隙を有す
る「ブラウン（Brown）」型UD粉砕機を使用し
て破砕した。該破砕材料をふるいにかけ、0.125
mmから約１mmまでのふるい寸法の材料を焼成用と
して保持させた。 該ふるいにかけた破砕材料をか焼装置の末端に
供給した。該か焼装置は2.9ｍの高温帯域を有す
る直径23cm、長さ4.3ｍのステンレス鋼製の管で
あり、該管は水平に対して2.4度傾斜し、7rpmで
回転してその中の滞留時間約15分を与えるもので
あつた。該か焼装置は350℃の高温帯域供給末端
温度と、800℃の出口末端温度とを有した。該か
焼装置からの焼成生成物を1380℃の炉中に供給し
た。該炉は直径8.9cm、長さ1.32ｍの炭化ケイ素
の管であり、該管は水平に対して4.4度傾斜し、
76cmの高温帯域を有し、10.5rpmで回転してその
中の滞留時間約５分間を与えるものであつた。生
成物を炉から室温空気中に取出し、そこで該生成
物を金属製容器中に採集し、室温に冷却させた。 表に特定された種類及び量の、他の改質剤の
前駆物質を実施例63〜73、及び80〜84に添加し
た。

【表】

【表】

【表】 表は実施例１〜85にしたがつて製造した砥粒
組成物を示す。表は出発物質の重量を基準とす
る酸化アルミニウムの重量％及び酸化イツトリウ
ムの重量％としての組成を示す。 光学顕微鏡、走査電子顕微鏡及び透過電子顕微
鏡による分析によつて観察されるように、例えば
実施例20に前載の種類の鉱物の実際の組成は、か
なりに十分に明示された微細構造を示す。 光学顕微鏡は鋭くない複屈折を示し、かつ約４
ミクロメートル未満のα―アルミナ結晶ドメイン
（domain）寸法を示す。なぜなら、α―アルミナ
は強い色複屈折（color birefringence）を、し
かも結晶ドメインが４ミクロメートルよりも大き
い場合にのみ示す唯一の活性相であるからであ
る。 走査電子顕微鏡分析は微細結晶構造又は巨大結
晶構造を測定するための二次電子と、バツクグラ
ンド（background）電子像又は後方散乱電子像
との両方を使用して、研摩表面上に軽質Au―Pd
析出物を有する実施例20に記載の種類の被覆研摩
試料に対して行つた。後方散乱電子像を使用する
ことにより最も良く検出される巨大結晶構造は、
より暗い混在物を含有し、かつY₂O₃に富む明る
い環によつて囲まれている直径１〜２ミクロンの
結晶ドメインを示す。より暗い混在物はより高い
α―アルミナ含量と、より低いイツトリウム・ア
ルミニウムざくろ石（3Y₂O₃―5Al₂O₃）含量とを
有した。該明るい環は酸化イツトリウムに富み、
かつイツトリウム・アルミニウムざくろ石とα―
アルミナとより成るものであつた。 透過電子顕微鏡はそれぞれが多数の200〜600Å
のイツトリウム・アルミニウムざくろ石混在物を
含有する直径１〜1.5ミクロメートルのα―アル
ミナ結晶ドメインと共に、α―アルミナとイツト
リウム・アルミニウムざくろ石とより構成される
α―アルミナ結晶ドメインを囲む環を示した。 各実施例の砥粒を研摩布紙製品に作製し、それ
らを摩損性について試験した。該研摩布紙製品は
慣用の研摩布紙製造手順により製造した。該砥粒
はふるいにかけて種々の粒度又は砥粒級、及び特
定構造に対して選択した所望の等級を得た。砥粒
は慣用のメーク（make）、サイズ（size）、及び
随意的にス―パ―サイズ（supesize）の各接着組
成物を使用してポリエステル又はバルカナイズ
ド、フアイバーの支持体に接着させた。 表は粗粒の大きさ（等級）、もし使用すれば
メーク樹脂、サイズ樹脂、スーパーサイズ樹脂及
び、もし使用すれば研削助剤を示す。本発明の鉱
物（YAGとして示す）の％もまた示され、100％
の残余分は融解アルミナである。表はまた実施
例１〜85のそれぞれに対する研削試験において使
用される個々の研削試験、研削圧力、加工部材の
種類及び研削時間をも示す。表において示され
た等級サイズは下記の平均直径を有する砥粒をい
う： 平均直径 等 級 （ミクロメートル） 36 650 50 430 60 340 80 240 用語「ベルト（belt）」試験及びジスク
（disc）」試験とは下記に記載のベルト試験及びジ
スク試験をいう。 ジスク試験は下記の大体のコーテイング重量を
有する直径17.8cmの研摩ジスクの試験を包含す
る：

【表】 研摩ベルトは6.35cm×335cmの突合せ重ね継ぎ
（butt splicod）ストリツプ製であつた。該研摩
ベルトの大体のコーテイング重量は下記のとおり
であつた：

【表】 ジスク試験 ジスクは鉱物密度差に対して調整することな
く、慣用の研摩布紙製造手順、慣用の0.76mmバル
カナイズドフアイバー支持体ならびに慣用の炭酸
カルシウム充てんしたフエノール樹脂、メーク樹
脂及びサイズ樹脂を使用して製造した。該メーク
樹脂を90分間にわたり88℃において予備硬化さ
せ、そしてサイズ樹脂を90分間にわたり88℃にお
いて予備硬化し次いで10時間にわたり100℃にお
いて最終硬化した。コーテイングは強制通風炉に
おいて硬化させつつ１回トリツプ（one―trip）
操作における慣用技術を使用して行つた。該硬化
したジスはまず慣用どおりに曲げて斜めのアルミ
ニウム製裏打ちパツドに載せた硬い接着樹脂を調
節可能に破壊し、次いで2.5cm×18cmの鋼製加工
部材の表面を研削する為に使用した。加工部材の
素性（identity）を表に示す。「304SS」として
示される加工部材は304ステンレス鋼を示し、一
方「1018MS」は1018軟鋼をいう。ジスクは
5.500rpmにおいて駆動され、この間に、裏打ち
パツドの斜めの端部と重なつた該ジスクの部分は
表に示される圧力において加工部材に接触し、
ジスク摩耗軌跡（disc wear path）約140cm²を発
生した。それぞれのジスクを使用して研削時間と
して示される各時間に対し１分間にわたり別の加
工部材を研削した。各ジスクに対する全カツト
（切削量、cut）を表に示す。各ジスクに対し
100％対照砥粒製ジスクの累積カツトを使用して
12カツトのそれぞれの相対累積カツトを計算し、
それもまた表に示す。表において「クビトロ
ン」とは商標「クビトロン（Cubitron）」のもと
に市販されているセラミツク砥粒をいう。「ノル
ゾン」とは商標「ノルゾン（Norzon）」のもとに
使用されている融解アルミナ・ジルコニア砥粒を
いう。 ベルト試験 エンドレス研摩ベルトに改造される研摩布紙の
製造に使用する砥粒試料を試験した。該試験は表
に示される種類の鋼製加工部材の2.5×18cmの
表面を、連続60秒間の研削パス（pass）により研
削し、各パス後に秤量し、次いで冷却し、表に
示される圧力及び加工部材を使用することにより
一定負荷表面グラインダーにおいて行つた。加工
部材はその長さ方向を垂直に方向づけ、研削中に
表に示される分（minute）の時間にわたつて
原位置からの循環（cycle）における18.4cmの軌
跡において垂直に動かし、次いで再び逆行させ
た。研削成績を表において全カツトとして、及
び同様な態様における、表示された公知砥粒製の
対照研摩ベルトと比較した場合における相対量
（相対カツト）としての両方を示した。 表において樹脂「Ａ」は炭酸カルシウム52重
量％と、フエノール・ホルムアルデヒドフエノー
ル樹脂48重量％とより成るものであつた。樹脂
「Ｂ」は炭酸カルシウム68重量％とフエノール・
ホルムアルデヒド樹脂32重量％とより成るもので
あつた。樹脂「Ｃ」はアミン硬化性エポキシ樹脂
中に分散したKBF₄76.25重量％と樹脂を硬化する
のに十分なアミン硬化剤とより成るものであつ
た。樹脂「Ｄ」はKBF₄68重量％及びフエノー
ル・ホルムアルデヒド樹脂32重量％と共に、
KBF₄を懸濁させるのに十分な潤滑剤を含有する
ものであつた。これら樹脂組成物は典型的には溶
媒溶液からコーテイングした。樹脂「Ｅ」は氷晶
石66重量％とフエノール・ホルムアルデヒド フ
エノール樹脂32重量％と酸化鉄２重量％とより成
るものであつた。

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ α―アルミナ及び少なくとも約0.5重量％の
   イツトリアを含んで成ることを特徴とするセラミ
   ツク砥粒。 ２ 粗粒級及び微粒級における砥粒を少なくとも
   一方の側に接着させた支持体を包含すると共に、
   粗い砥粒の少なくとも一部がα―アルミナと少な
   くとも約0.5重量％のイツトリアとを包含するセ
   ラミツク砥粒であることを特徴とする被覆研摩シ
   ート。 ３ セラミツク砥粒を製造する方法において、下
   記： ａ α―アルミナ１水化物の水性分散液と、焼成
   後において少なくとも約0.5重量％のイツトリ
   アを与える量のイツトリウム化合物の水性分散
   液とを混合する工程； ｂ 得られた混合物をゲル化する工程； ｃ 該ゲルを乾燥して乾燥固体を生成させる工
   程； ｄ 乾燥材料を破砕して粗粒を生成させる工程； ｅ 乾燥粗粒をか焼して、結合した揮発性物質を
   実質的に除去する工程；及び ｆ 粗粒を焼成してセラミツク材料を提供する工
   程； を包含することを特徴とする前記方法。