JPS60201879A - 析出生成人工ダイヤモンド粒で構成されたダイヤモンド研磨砥石 - Google Patents
析出生成人工ダイヤモンド粒で構成されたダイヤモンド研磨砥石Info
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- JPS60201879A JPS60201879A JP5804584A JP5804584A JPS60201879A JP S60201879 A JPS60201879 A JP S60201879A JP 5804584 A JP5804584 A JP 5804584A JP 5804584 A JP5804584 A JP 5804584A JP S60201879 A JPS60201879 A JP S60201879A
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- B24D3/00—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents
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- B24D3/10—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent and being essentially inorganic metallic or mixture of metals with ceramic materials, e.g. hard metals, "cermets", cements for porous or cellular structure, e.g. for use with diamonds as abrasives
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、ダイヤモンド研磨砥石にかがシ。
特に析出生成させた人工ダイヤモンド粒にて構成された
新規なダイすモンド研磨砥石に関するものである。
新規なダイすモンド研磨砥石に関するものである。
従来、一般に、超硬合金やその他のサーメット、さらに
セラミックスやガラスなどの研削・研磨にはダイヤモン
ド研磨砥石が用いられている。
セラミックスやガラスなどの研削・研磨にはダイヤモン
ド研磨砥石が用いられている。
この従来ダイヤモンド研磨砥石は１例えばＭやＭ合金の
基体の研磨作用面に、結合剤として、レジン樹脂や、
Ｃｕまたｕｙｉなどの金属を用いて、天然ダイヤモンド
粒、あるいは超高圧高温合成によつて製造された人工ダ
イヤモンド粒全分散結合させた構造をもつものである。
基体の研磨作用面に、結合剤として、レジン樹脂や、
Ｃｕまたｕｙｉなどの金属を用いて、天然ダイヤモンド
粒、あるいは超高圧高温合成によつて製造された人工ダ
イヤモンド粒全分散結合させた構造をもつものである。
したがって、上記の従来ダイヤモンド砥石においては、
天然ダイヤモンド粒や人工ダイヤモンド粒が高価である
ばかシでなく、研磨面に影響を及ぼすダイヤモンド粒を
できるだけ狭い範囲の粒度分布に収めなければならない
ため、著しく長時間の分級工程を必要とす、ることから
、その製造コストは高くならざる全得ないものであった
。
天然ダイヤモンド粒や人工ダイヤモンド粒が高価である
ばかシでなく、研磨面に影響を及ぼすダイヤモンド粒を
できるだけ狭い範囲の粒度分布に収めなければならない
ため、著しく長時間の分級工程を必要とす、ることから
、その製造コストは高くならざる全得ないものであった
。
そこで、本発明者等は、上述のような観点から。
狭い範囲内の粒度分布をもったダイヤモンド粒で構成さ
れたダイヤモンド研磨砥石全製造コスト安く製造すべく
研究を行なった結果、まず１通常の粉末冶金法を用いて
、基体全体、あるいは基体の少なくとも研磨作用面部分
音、分散相としてＷ。
れたダイヤモンド研磨砥石全製造コスト安く製造すべく
研究を行なった結果、まず１通常の粉末冶金法を用いて
、基体全体、あるいは基体の少なくとも研磨作用面部分
音、分散相としてＷ。
Ｍｏ、およびＮｂ、並びにその合金のうちの１種以上が
存在する組織を有する焼結合金で製造し、前記の研磨作
用面部材は、ステンレス鋼やＭ合金などで製造された心
材あるいは本体に焼はめあるいはろう付けすることによ
り基体とし、ついでこの基体の研磨作用面を通常の人工
ダイヤモンド析出生成法、すなわち、反応混合ガス全加
熱し、活性化する手段として、 （ａ） 例えば特開昭５８−９１１００号公報に記載さ
れるような熱電子放射材を用いる方法。
存在する組織を有する焼結合金で製造し、前記の研磨作
用面部材は、ステンレス鋼やＭ合金などで製造された心
材あるいは本体に焼はめあるいはろう付けすることによ
り基体とし、ついでこの基体の研磨作用面を通常の人工
ダイヤモンド析出生成法、すなわち、反応混合ガス全加
熱し、活性化する手段として、 （ａ） 例えば特開昭５８−９１１００号公報に記載さ
れるような熱電子放射材を用いる方法。
（ｂ） 例えば特開昭５８−１３５１１７号公報に記載
されるような高周波によるプラズマ放電を利用する方法
、 （Ｃ） 例えば特開昭５８−１１０４９４号公報に記載
されるようなマイクロ波によるプラズマ放電全利用する
方法。
されるような高周波によるプラズマ放電を利用する方法
、 （Ｃ） 例えば特開昭５８−１１０４９４号公報に記載
されるようなマイクロ波によるプラズマ放電全利用する
方法。
以上（ａ）〜（Ｃ）のいずれかの方法によって処理する
と、主として前記研磨作用面における分散相に強固な密
着力で人工ダイヤモンドが析出生成するようになシ、こ
の結果の前記分散相上に析出生成した人工ダイヤモンド
粒に粒度分布がきわめて狭い範囲内にあることから、こ
れを研磨砥石として使用した場合、すぐれた砥石性能を
発揮するようになり、さらにこの表面にＮｉなどの金属
表面層を、通常の化学蒸着法または物理蒸着法にて蒸着
形成した勺、あるいは電解メッキ法または無電解メッキ
法によシメツキ形成した場合には、前記析出生成人工ダ
イヤモンド粒の密着性が一段と向上するようになり、し
かもこのダイヤモンド研磨砥石の製造コストは著しく安
価であるという知見を得たのである。
と、主として前記研磨作用面における分散相に強固な密
着力で人工ダイヤモンドが析出生成するようになシ、こ
の結果の前記分散相上に析出生成した人工ダイヤモンド
粒に粒度分布がきわめて狭い範囲内にあることから、こ
れを研磨砥石として使用した場合、すぐれた砥石性能を
発揮するようになり、さらにこの表面にＮｉなどの金属
表面層を、通常の化学蒸着法または物理蒸着法にて蒸着
形成した勺、あるいは電解メッキ法または無電解メッキ
法によシメツキ形成した場合には、前記析出生成人工ダ
イヤモンド粒の密着性が一段と向上するようになり、し
かもこのダイヤモンド研磨砥石の製造コストは著しく安
価であるという知見を得たのである。
この発明は、上記知見にもとづいてなされたものであっ
て、 （１）基体全体または基体の少なくとも研磨作用面部分
が、分散相としてＷ、、Ｍｏ、およびＮｂ、並びにその
合金のうちの１種以上が存在する組織を有する焼結合金
で構成され、かつ前記基体の研磨作用面における前記分
散相上には人工ダイヤモンド析出生成法によシ形成した
人工ダイヤモンド粒が密着した構造を有するダイヤモン
ド研磨砥石。
て、 （１）基体全体または基体の少なくとも研磨作用面部分
が、分散相としてＷ、、Ｍｏ、およびＮｂ、並びにその
合金のうちの１種以上が存在する組織を有する焼結合金
で構成され、かつ前記基体の研磨作用面における前記分
散相上には人工ダイヤモンド析出生成法によシ形成した
人工ダイヤモンド粒が密着した構造を有するダイヤモン
ド研磨砥石。
（２）基体全体または基体の少なくとも研磨作用面部分
が、分散相としてＷ、Ｍｏ、およびＮｂ、並びにその合
金のうちの１種以上が存在する組織を有する焼結合金で
構成され、かつ前記基体の研磨作用面における前記分散
相上には人工ダイヤモンド析出４：ｌｊ！２法により形
１ｊ１２１−た人工ダイヤモンド粒が密着した構造を有
し、さらにその表面に蒸着またはメッキによ）形成した
金属表面層金有するダイヤモンド研磨砥石。
が、分散相としてＷ、Ｍｏ、およびＮｂ、並びにその合
金のうちの１種以上が存在する組織を有する焼結合金で
構成され、かつ前記基体の研磨作用面における前記分散
相上には人工ダイヤモンド析出４：ｌｊ！２法により形
１ｊ１２１−た人工ダイヤモンド粒が密着した構造を有
し、さらにその表面に蒸着またはメッキによ）形成した
金属表面層金有するダイヤモンド研磨砥石。
に特徴を有するものである。
つぎに、この発明のダイヤモンド研磨砥石を実施例によ
シ具体的に説明する。
シ具体的に説明する。
実施例 １
通常の粉末冶金法にしたがって、原料粉末として、平均
粒径：１．２μｍｆ有するＷ粉末、同３μｍのＮ１粉宋
、および同５μｍのＯｕ粉末を用意し、これら原料粉末
ｔ−１容量係で、Ｗ：８０％、Ｎｉ：１５係。
粒径：１．２μｍｆ有するＷ粉末、同３μｍのＮ１粉宋
、および同５μｍのＯｕ粉末を用意し、これら原料粉末
ｔ−１容量係で、Ｗ：８０％、Ｎｉ：１５係。
Ｃｕ：５％の配合組成に配合し、この配合粉末を。
直径＝６閣φの鋼球音用いたボールミルにて、溶媒とし
てエチルアルコール全使用して７２時間湿式混合し、乾
燥した後、外径ニア０ｍｍφＸ内径：５０ｍφＸ厚さ＝
５１＋ＩＩ＋＋の寸法をもったリング状圧粉体にプレス
成形し、ついでこの圧粉体を、水素雰囲気中、温度：１
４００℃に２時間保持の条件で焼結することによって１
分散相としてＷが存在する組織を有するＷ基焼結合金製
の研磨作用面部材を製造し、さ−らにこの研磨作用面部
材１ＪＩｓ・５ＵＳ３１０のステンレス鋼で製造された
カップ状砥石本体にろう付けして砥石基体とし、引続い
て、この砥石基体を、反応混合ガスを加熱し、活性化す
る手段として、例えば金属タングステン製フィラメント
の熱電子放射材音用いる。特開昭５８−９１１００号公
報に記載されるような人工ダイヤモンド析出生成装置に
装入医 反応容器：外径１２０■φを有する石英管、反応混合ガ
ス組成：容量割合で、Ｃ！Ｈ４／Ｈ２＝ １／１００、 熱電子放射材と砥石基体の研磨作用面との距離＝ １５
Ｎ・ 反応容器内雰囲気圧力ニ ｌ Ｑ ｔｏｒｒ・熱電子放
射材の加熱温度：２２００℃、熱電子放射材による上記
研磨作用面の加熱温度＝ ７５０ ℃。
てエチルアルコール全使用して７２時間湿式混合し、乾
燥した後、外径ニア０ｍｍφＸ内径：５０ｍφＸ厚さ＝
５１＋ＩＩ＋＋の寸法をもったリング状圧粉体にプレス
成形し、ついでこの圧粉体を、水素雰囲気中、温度：１
４００℃に２時間保持の条件で焼結することによって１
分散相としてＷが存在する組織を有するＷ基焼結合金製
の研磨作用面部材を製造し、さ−らにこの研磨作用面部
材１ＪＩｓ・５ＵＳ３１０のステンレス鋼で製造された
カップ状砥石本体にろう付けして砥石基体とし、引続い
て、この砥石基体を、反応混合ガスを加熱し、活性化す
る手段として、例えば金属タングステン製フィラメント
の熱電子放射材音用いる。特開昭５８−９１１００号公
報に記載されるような人工ダイヤモンド析出生成装置に
装入医 反応容器：外径１２０■φを有する石英管、反応混合ガ
ス組成：容量割合で、Ｃ！Ｈ４／Ｈ２＝ １／１００、 熱電子放射材と砥石基体の研磨作用面との距離＝ １５
Ｎ・ 反応容器内雰囲気圧力ニ ｌ Ｑ ｔｏｒｒ・熱電子放
射材の加熱温度：２２００℃、熱電子放射材による上記
研磨作用面の加熱温度＝ ７５０ ℃。
反応処理時間：２０時間、
の条件で処理することによって、上記砥石基体の研磨作
用面における上記蒸着層のＷ分散相上に、平均粒径：４
μｍの人工ダイヤモンド粒を１分布面積：６０％の割合
で析出化成せしめた。
用面における上記蒸着層のＷ分散相上に、平均粒径：４
μｍの人工ダイヤモンド粒を１分布面積：６０％の割合
で析出化成せしめた。
つぎに、この結果得られた本発明ダイヤモンド研磨砥石
、さらにその表面に１通常のスパッタリング法？用い、 反応容器内真空度： ２Ｘ １０ ｔｏｒｒ、雰囲気：
Ａｒｂ Ｎｉターゲットへの印加電圧ニー１２００Ｖ。
、さらにその表面に１通常のスパッタリング法？用い、 反応容器内真空度： ２Ｘ １０ ｔｏｒｒ、雰囲気：
Ａｒｂ Ｎｉターゲットへの印加電圧ニー１２００Ｖ。
砥石（４回転／分で回転〕への印加電圧ニー ２００ｖ
。
。
処理時間：１時間。
の条件で平均層厚：２μｍのＮｉからなる金属表面層全
蒸着させた本発明表面被覆ダイヤモンド研磨砥石につい
て、研磨面が２７０” Ｋ調整され、かつ平面１０ｎ＋
ｍｘ厚さ５咽の寸法全有する窒化けい素基セラミックス
試片の前記研磨面を研磨して、０．２８に仕上げるのに
要する時間全測定したところ、いずれも２５秒を要し、
この所要時間はレジンボンドの同種の従来ダイヤモンド
研磨砥石と同等のものであった。
蒸着させた本発明表面被覆ダイヤモンド研磨砥石につい
て、研磨面が２７０” Ｋ調整され、かつ平面１０ｎ＋
ｍｘ厚さ５咽の寸法全有する窒化けい素基セラミックス
試片の前記研磨面を研磨して、０．２８に仕上げるのに
要する時間全測定したところ、いずれも２５秒を要し、
この所要時間はレジンボンドの同種の従来ダイヤモンド
研磨砥石と同等のものであった。
実施例 ２
同様に、通常の粉末冶金法にしたがい、原料粉末として
、平均粒径：１．５μｍｉ有するＭｏ粉末、同１．８μ
ｍｆ有するｎｂ粉末、同２μｍを有するＣＯ粉末。
、平均粒径：１．５μｍｉ有するＭｏ粉末、同１．８μ
ｍｆ有するｎｂ粉末、同２μｍを有するＣＯ粉末。
同５μｍのＣｕ粉末、および同５μｍのＭｎ粉末を用意
し。
し。
これら原料粉宋音、容量係で、Ｍｏ：３０係、Ｎｂ二２
５％、Ｃｏ：２０４．Ｏｕ：１７％、Ｍｎ：８％からな
る配合組成に配合し、またリング状圧粉体の形状を、外
径：５０咽φＸ内径：３０謂φ×厚さ：１５ｍｍとする
と共に、その研磨作用面となる外周面の中央部に円周に
そって半径：５ｉｍの凸条全有するものとし、かつ焼結
条件を、水素雰囲気中。
５％、Ｃｏ：２０４．Ｏｕ：１７％、Ｍｎ：８％からな
る配合組成に配合し、またリング状圧粉体の形状を、外
径：５０咽φＸ内径：３０謂φ×厚さ：１５ｍｍとする
と共に、その研磨作用面となる外周面の中央部に円周に
そって半径：５ｉｍの凸条全有するものとし、かつ焼結
条件を、水素雰囲気中。
温度：１３５０℃に１時間保持とする以外は、実施例１
におけると同一の条件で、分散相としてＭｏ。
におけると同一の条件で、分散相としてＭｏ。
Ｗｂ、およびその合金が存在する組織を有する焼結合金
製の研磨作用面部材を製造し、さらにこの研磨作用面部
材を、直径：３０閣φＸ厚さ＝１５晒の寸法を有する真
ちゅう製の心材に焼ばめすることによりフォームド砥石
基体とし、引続いて、この砥石基体を１反応混合ガスを
加熱し、活性化する手段として、マイクロ波によるプラ
ズマ放電を利用する、特開昭５８−’１１０４９４号公
報に記載されるような人工ダイヤモンド析出生成装置に
装入し。
製の研磨作用面部材を製造し、さらにこの研磨作用面部
材を、直径：３０閣φＸ厚さ＝１５晒の寸法を有する真
ちゅう製の心材に焼ばめすることによりフォームド砥石
基体とし、引続いて、この砥石基体を１反応混合ガスを
加熱し、活性化する手段として、マイクロ波によるプラ
ズマ放電を利用する、特開昭５８−’１１０４９４号公
報に記載されるような人工ダイヤモンド析出生成装置に
装入し。
反応容器：直径１２０甜φを有する石英管、反応混合ガ
ス組成二容量割合で、Ｃ’Ｈ４／Ｈ２／Ａｒ＝１／１０
０／１０ ）。
ス組成二容量割合で、Ｃ’Ｈ４／Ｈ２／Ａｒ＝１／１０
０／１０ ）。
反応容器内の雰囲気圧力ニ １ ｔｏｒｒ、マイクロ波
： ２．４５ ＧＨ２。
： ２．４５ ＧＨ２。
反応処理時間＝２４時間。
の条件で処理することにより、上記砥石本体の研磨作用
面における分散相上に平均粒径：６μｍ’ｚ有する人工
ダイヤモンド粒を５０係の分布面積割合で析出生成させ
た。
面における分散相上に平均粒径：６μｍ’ｚ有する人工
ダイヤモンド粒を５０係の分布面積割合で析出生成させ
た。
ついで、この結果得られた本発明ダイヤモンド研磨砥石
、並びにさらにこの表面に通常の条件にて平均層厚：３
μｍのＣｕヲ電気メッキして金属表面層を形成した本発
明表面被覆ダイヤモンド研磨砥石を用い、Ｃｏ二１２重
量係、ＷＣ：残シからなる組成を有し、かつプロファイ
ル加工により半径：４、８ ｍｍの凹みを形成しである
超硬合金素材の前記凹みを仕上げ研磨したところ、１１
０秒を要した。
、並びにさらにこの表面に通常の条件にて平均層厚：３
μｍのＣｕヲ電気メッキして金属表面層を形成した本発
明表面被覆ダイヤモンド研磨砥石を用い、Ｃｏ二１２重
量係、ＷＣ：残シからなる組成を有し、かつプロファイ
ル加工により半径：４、８ ｍｍの凹みを形成しである
超硬合金素材の前記凹みを仕上げ研磨したところ、１１
０秒を要した。
この所要時間はレジンボンドの同種の従来ダイヤモンド
研磨砥石と同等のものであった。
研磨砥石と同等のものであった。
上述のように、この発明のダイヤモンド研磨砥石は、こ
ｆｌ’ｉ構成するダイヤモンド粒が強固な密着力で結合
し、かつその粒度も焼結合金における分散相によって、
きわめて狭い範囲内に分布しているので、すぐれた研磨
性能を著しく長期に亘って発揮し、さらにダイヤモンド
粒全通常の人工ダイヤモンド析出生成法によって形成す
ることができるので、整粒の人工ダイヤモンド粒が形成
されることと合まって製造コストが安いなど工業上有用
な特性を有するのである。
ｆｌ’ｉ構成するダイヤモンド粒が強固な密着力で結合
し、かつその粒度も焼結合金における分散相によって、
きわめて狭い範囲内に分布しているので、すぐれた研磨
性能を著しく長期に亘って発揮し、さらにダイヤモンド
粒全通常の人工ダイヤモンド析出生成法によって形成す
ることができるので、整粒の人工ダイヤモンド粒が形成
されることと合まって製造コストが安いなど工業上有用
な特性を有するのである。
出願人 三菱金属株式会社
代理人 富 １）和 夫 外１名
Claims (2)
- （１） 基体全体または基体の少なくとも研磨作用面部
分が１分散相としてＷ、Ｍｏ、およびＮｂ、並びにその
合金のうちの１種以上が存在する組織を有する焼結合金
で構成され、かつ前記基体の研磨作用面における前記分
散相上には人工ダイヤモンド析出生成法によシ形成した
人工ダイヤモンド粒が密着した構造を有することを特徴
とする析出生成人工ダイヤモンド粒で構成されたダイヤ
モンド研磨砥石。 - （２）基体全体または基体の少なくとも研磨作用面部分
が１分散相としてＷ、Ｍｏ、およびＮｂ、並びにその合
金のうちの１種以上が存在する組織を有する焼結合金で
構成され、かつ前記基体の研磨作用面における前記分散
相上には人工ダイヤモンド析出生成法により形成した人
工ダイヤモンド粒が密着した構造を有し、さらにその表
面に蒸着またはメッキによシ形成した金属表面層を有す
ることを特徴とする析出生成人工ダイヤモンド粒で構成
されたダイヤモンド研磨砥石。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5804584A JPS60201879A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 析出生成人工ダイヤモンド粒で構成されたダイヤモンド研磨砥石 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5804584A JPS60201879A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 析出生成人工ダイヤモンド粒で構成されたダイヤモンド研磨砥石 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60201879A true JPS60201879A (ja) | 1985-10-12 |
| JPH0116625B2 JPH0116625B2 (ja) | 1989-03-27 |
Family
ID=13072957
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5804584A Granted JPS60201879A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 析出生成人工ダイヤモンド粒で構成されたダイヤモンド研磨砥石 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60201879A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5855562A (ja) * | 1981-09-28 | 1983-04-01 | Hitachi Ltd | 研磨皿とその製造方法 |
| JPS58135117A (ja) * | 1982-01-29 | 1983-08-11 | Natl Inst For Res In Inorg Mater | ダイヤモンドの製造法 |
-
1984
- 1984-03-26 JP JP5804584A patent/JPS60201879A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5855562A (ja) * | 1981-09-28 | 1983-04-01 | Hitachi Ltd | 研磨皿とその製造方法 |
| JPS58135117A (ja) * | 1982-01-29 | 1983-08-11 | Natl Inst For Res In Inorg Mater | ダイヤモンドの製造法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0116625B2 (ja) | 1989-03-27 |
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