JP2021126722A - Manufacturing method of abrasive grain - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、砥粒に関する。 The present invention relates to abrasive grains.
セラミックス等に代表される硬脆材料の加工は、ダイヤモンド砥粒や立方晶窒化ホウ素（ｃＢＮ）砥粒などの超砥粒を固着した工具による切削加工が中心となっている。また、超砥粒を工具に保持する方法として、樹脂に砥粒を混合させ固めたレジンボンド砥石が知られている。また、工具に用いる超砥粒には、銅、ニッケル、チタン、銀等の金属を表面にコーティングした砥粒が知られている（特許文献１参照）。 Machining of hard and brittle materials such as ceramics is mainly done by cutting with a tool to which superabrasive grains such as diamond abrasive grains and cubic boron nitride (cBN) abrasive grains are fixed. Further, as a method of holding the superabrasive grains in a tool, a resin bond grindstone in which abrasive grains are mixed with a resin and hardened is known. Further, as superabrasive grains used for tools, abrasive grains in which a metal such as copper, nickel, titanium, or silver is coated on the surface are known (see Patent Document 1).
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その例示的な目的の一つは、砥粒の表面にこれまでにない形状を持たせるための新たな技術を提供することにある。 The present invention has been made in view of these circumstances, and one of its exemplary purposes is to provide a new technique for giving the surface of abrasive grains an unprecedented shape.
上記課題を解決するために、本発明のある態様の砥粒の製造方法は、超砥粒の表面にメッキでコーティングされた金属層の一部が加水分解する温度で処理する加水分解工程を有する。 In order to solve the above problems, the method for producing abrasive grains according to an embodiment of the present invention includes a hydrolysis step of treating the surface of superabrasive grains at a temperature at which a part of a metal layer coated with plating is hydrolyzed. ..
この態様によると、超砥粒の表面にこれまでにない形状を持たせることができる。 According to this aspect, the surface of the superabrasive grains can have an unprecedented shape.
加水分解工程は、超砥粒の表面に無電解メッキでコーティングする際に行われる。これにより、コーティングされた砥粒の表面に細かな凹凸を形成できる。 The hydrolysis step is performed when the surface of the superabrasive grains is coated with electroless plating. As a result, fine irregularities can be formed on the surface of the coated abrasive grains.
加水分解工程は、超砥粒の表面に無電解メッキでコーティングしてから腐食する腐食工程の後に行われる。これにより、コーティングされた砥粒の表面に多くの凹凸が形成される。 The hydrolysis step is performed after a corrosion step in which the surface of the superabrasive grains is coated with electroless plating and then corroded. As a result, many irregularities are formed on the surface of the coated abrasive grains.
加水分解工程は、超砥粒の表面に無電解メッキでコーティングする際、及び、超砥粒の表面に無電解メッキでコーティングしてから腐食する腐食工程の後に行われる。 The hydrolysis step is performed when the surface of the superabrasive grains is coated with electroless plating, and after the corrosion step in which the surface of the superabrasive grains is coated with electroless plating and then corroded.
加水分解工程における温度は、９０〜９９℃の範囲であってもよい。 The temperature in the hydrolysis step may be in the range of 90 to 99 ° C.
超砥粒は、ダイヤモンドまたは立方晶窒化ホウ素であってもよい。これにより、硬脆材や鉄系などの加工により適したものが得られる。 The superabrasive grains may be diamond or cubic boron nitride. As a result, a material suitable for processing hard and brittle materials, iron-based materials, and the like can be obtained.
コーティングされた金属層は、ニッケル、銅、チタンのいずれかを含んでもよい。 The coated metal layer may contain any of nickel, copper and titanium.
無電解メッキでコーティングする際に用いるメッキ液にカーボンナノチューブが含有されていてもよい。これにより、カーボンナノチューブのアンカー効果によりコーティングと超砥粒との結合力が増す。 Carbon nanotubes may be contained in the plating solution used for coating by electroless plating. As a result, the bonding force between the coating and the superabrasive grains is increased by the anchor effect of the carbon nanotubes.
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、などの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。 It should be noted that any combination of the above components and the conversion of the expression of the present invention between methods, devices, systems, etc. are also effective as aspects of the present invention.
本発明によれば、砥粒の表面にこれまでにない形状を持たせることができる。 According to the present invention, the surface of the abrasive grains can have an unprecedented shape.
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the description of the drawings, the same elements are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted as appropriate.
現在の私たちの生活でよく使用されている自動車やパソコン、携帯電話などは、高度な機械加工によって生産されている。機械加工の一つに研削加工が挙げられる。研削加工は微小な砥粒を用いて工作物をわずかずつ切り取っていく加工法であるため、高い寸法精度を得ることができる。研削加工には、砥粒を結合剤で付着させた研削砥石が用いられる。研削砥石は、通常砥粒、結合剤、気孔の３要素から構成されるものと、アルミ二ウム性の台金および超砥粒から構成されるものがある。 Automobiles, personal computers, mobile phones, etc., which are often used in our daily lives, are produced by advanced machining. Grinding is one of the machining processes. Grinding is a processing method in which a workpiece is cut out little by little using minute abrasive grains, so high dimensional accuracy can be obtained. A grinding wheel to which abrasive grains are attached with a binder is used for the grinding process. The grinding wheel is usually composed of three elements of abrasive grains, a binder and pores, and is composed of an aluminum base metal and superabrasive grains.
例えば、硬脆材や鉄系などの加工にはダイヤモンド砥粒やｃＢＮ砥粒などの超砥粒が用いられる。超砥粒は、高硬度で高靭性であることから、硬脆材や鉄系などの加工により適しており、砥粒として極めて優れている。また、超砥粒を工具に保持する方法として、メタルボンドやレジンボンド、電着といった方法が挙げられ、それぞれの結合剤を使用した工具をメタルボンド工具、レジンボンド工具、電着工具と呼ぶ。 For example, superabrasive grains such as diamond abrasive grains and cBN abrasive grains are used for processing hard and brittle materials and iron-based materials. Since superabrasive grains have high hardness and high toughness, they are suitable for processing hard and brittle materials and iron-based materials, and are extremely excellent as abrasive grains. Further, as a method of holding the superabrasive grains in the tool, a method such as metal bond, resin bond, or electrodeposition is mentioned, and a tool using each binder is called a metal bond tool, a resin bond tool, or an electrodeposition tool.
レジンボンド工具は切れ味が良く、汎用性があるが、チップポケットがないため目詰まりを起こしやすく、砥粒は脱落しやすい。メタルボンド工具は金属粉末を砥粒と混合して焼結しているため、砥粒の保持力が強い。しかしながら、砥粒が脱落しにくいため、目つぶれが起きやすい。また、レジンボンド工具とメタルボンド工具は砥粒層が多層となっているため、砥粒の突き出しが小さくなる。 Resin bond tools are sharp and versatile, but because they do not have tip pockets, they are prone to clogging and abrasive grains are prone to fall off. Since the metal bond tool is made by mixing metal powder with abrasive grains and sintering them, the holding power of the abrasive grains is strong. However, since the abrasive grains are hard to fall off, blinding is likely to occur. Further, since the resin bond tool and the metal bond tool have a multi-layered abrasive grain layer, the protrusion of the abrasive grains is small.
本願発明者らは、以上の背景を参考に鋭意検討し、レジンボンド工具に着目した。レジンボンド工具は母材と砥粒を樹脂によって結合したものである。レジンボンド工具は、砥粒を樹脂に混ぜ込み、それを工具母材金属に塗布するため、砥粒を単層や多層とすることができる。また、砥粒を結合している樹脂の弾性により、加工面の仕上げは他の工具に比べて良好となる。一方で、砥粒の保持力が弱く、工具寿命が短い。 The inventors of the present application have diligently studied with reference to the above background, and focused on the resin bond tool. A resin bond tool is a tool in which a base material and abrasive grains are bonded with a resin. In the resin bond tool, the abrasive grains are mixed with the resin and applied to the tool base metal, so that the abrasive grains can be made into a single layer or multiple layers. Further, due to the elasticity of the resin to which the abrasive grains are bonded, the finish of the machined surface is better than that of other tools. On the other hand, the holding force of the abrasive grains is weak and the tool life is short.
そこで、レジンボンド工具に使用する砥粒の結合力を大きくするために、砥粒の表面をメッキすることで、砥粒と樹脂の密着性を向上させる試みが行われており、これによってレジンボンド工具の工具寿命を長くできる。 Therefore, in order to increase the bonding force of the abrasive grains used in the resin bond tool, an attempt has been made to improve the adhesion between the abrasive grains and the resin by plating the surface of the abrasive grains. The tool life of the tool can be extended.
また、超砥粒の一つであるダイヤモンド砥粒は、セラミックスやガラスなどの硬くて脆い難削材の加工に利用される。また、ダイヤモンド砥粒は、常温で硬く、熱伝導性が良いため、発生した熱を工作物側に流出しないメリットがある。このことから、以下の実施の形態では、ダイヤモンド砥粒にメッキする場合について説明する。 Further, diamond abrasive grains, which are one of the super-abrasive grains, are used for processing hard and brittle difficult-to-cut materials such as ceramics and glass. Further, since the diamond abrasive grains are hard at room temperature and have good thermal conductivity, there is an advantage that the generated heat does not flow out to the workpiece side. From this, in the following embodiment, the case of plating the diamond abrasive grains will be described.
ダイヤモンド砥粒に金属層（ニッケル、銅、チタン等）を皮膜する方法には、ニッケルメッキや銅メッキ、チタンメッキなどが挙げられる。その中でも、ニッケルメッキはダイヤモンド砥粒を均一にメッキすることができ、接着力が強いことから好ましい。また、熱処理を行うことでニッケルの被膜が硬化するため、メッキ後も高硬度にすることができる。そのため、以下の実施の形態では、ダイヤモンド砥粒の表面をニッケルメッキでコーティングする場合について説明する。 Examples of the method of coating a metal layer (nickel, copper, titanium, etc.) on diamond abrasive grains include nickel plating, copper plating, and titanium plating. Among them, nickel plating is preferable because it can uniformly plate diamond abrasive grains and has strong adhesive force. Further, since the nickel film is hardened by the heat treatment, the hardness can be increased even after plating. Therefore, in the following embodiment, a case where the surface of the diamond abrasive grains is coated with nickel plating will be described.
（ダイヤモンド砥粒のメッキ方法の種類）
前述のダイヤモンド砥粒表面にニッケルをメッキする方法には、電気を用いてメッキする電解メッキと、電気を使用せずに材料をメッキ液に漬けることによりメッキする無電解メッキとがある。電解メッキの場合、加工物が導体である必要があるため、ダイヤモンド砥粒などの絶縁体をメッキする際には、無電解メッキが用いられる。
(Type of diamond abrasive grain plating method)
The above-mentioned method of plating nickel on the surface of diamond abrasive grains includes electroless plating in which nickel is plated by using electricity and electroless plating in which the material is immersed in a plating solution without using electricity. In the case of electrolytic plating, since the work piece needs to be a conductor, electroless plating is used when plating an insulator such as diamond abrasive grains.
無電解メッキは被メッキ物に電気を流すことなく電子を供給し、金属イオンと結合させることで被膜を形成する。無電解メッキには、被メッキ物による置換反応によってメッキする置換型と、メッキ液内の還元剤による酸化還元反応を利用してメッキする化学還元型がある。置換型は形状による制限を受けずにメッキを行えるが、多孔質になることが多く密着性が悪い。また、被メッキ物は、メッキ液内の金属に比べてイオン化傾向が高い材料に限定される。一方で、化学還元型は自己触媒型とも呼ばれ、メッキ液内に金属イオンが存在する限り、均一にメッキすることができる。また、ピンホールが少なく、メッキの密着性が良いため、ダイヤモンド砥粒をメッキする際に好適である。 Electroless plating supplies electrons to the object to be plated without passing electricity, and forms a film by combining with metal ions. Electroless plating includes a substitution type in which plating is performed by a substitution reaction with an object to be plated, and a chemical reduction type in which plating is performed by utilizing an oxidation-reduction reaction with a reducing agent in a plating solution. The replacement type can be plated without being restricted by the shape, but it is often porous and has poor adhesion. Further, the object to be plated is limited to a material having a higher ionization tendency than the metal in the plating solution. On the other hand, the chemically reduced type is also called an autocatalytic type, and as long as metal ions are present in the plating solution, it can be uniformly plated. Further, since there are few pinholes and the adhesion of plating is good, it is suitable for plating diamond abrasive grains.
本実施の形態では、電着工具に用いるダイヤモンド砥粒の無電解ニッケルメッキに注目した。しかしながら、ダイヤモンド砥粒に無電解のニッケルメッキを施すと、コーティングした砥粒の形状は丸くなる傾向にある。そのため、工具との固着力が弱くなり、加工時に砥粒が脱落すると考えられる。そこで、ダイヤモンド砥粒の表面にこれまでにない凹凸形状を持たせ、例えば、砥粒表面を尖った状態でメッキする技術を考案した。そこで、メッキ後、加水分解後、腐食後の砥粒を観察し、各条件によるコーティングした砥粒の形状や表面の違いについて検討した。 In this embodiment, attention was paid to electroless nickel plating of diamond abrasive grains used in an electrodeposition tool. However, when electroless nickel plating is applied to diamond abrasive grains, the shape of the coated abrasive grains tends to be rounded. Therefore, it is considered that the adhesive force with the tool is weakened and the abrasive grains fall off during machining. Therefore, we have devised a technique for giving the surface of diamond abrasive grains an unprecedented uneven shape, and for example, plating the surface of the abrasive grains in a sharp state. Therefore, the abrasive grains after plating, hydrolysis, and corrosion were observed, and the difference in shape and surface of the coated abrasive grains under each condition was examined.
（無電解のニッケルコーティング砥粒の作製方法）
図１は、ニッケルコーティング砥粒作製工程を示す図である。ニッケルコーティング砥粒の作製工程は、洗浄工程（Ｓ１０）、前処理工程（Ｓ１２）、メッキ工程（Ｓ１４）、腐食工程（Ｓ１８）、加水分解工程（Ｓ１６、Ｓ２０）の５つの工程から構成されている。なお、腐食工程（Ｓ１８）の後の加水分解工程（Ｓ２０）の代わりに、電解メッキを行う工程であってもよい。
(Method for producing electroless nickel-coated abrasive grains)
FIG. 1 is a diagram showing a nickel-coated abrasive grain manufacturing process. The nickel-coated abrasive grain manufacturing process is composed of five steps: a cleaning step (S10), a pretreatment step (S12), a plating step (S14), a corrosion step (S18), and a hydrolysis step (S16, S20). There is. In addition, instead of the hydrolysis step (S20) after the corrosion step (S18), it may be a step of performing electrolytic plating.
洗浄工程は、砥粒表面の油脂や不純物を取り除き、後工程に適した状態に整える工程である。前処理工程は、メッキの成長を早めるための触媒を砥粒表面に付着させ（Ｓ１２ａ）、また、その触媒を活性化させる工程（Ｓ１２ｂ）を含む。メッキ工程は、砥粒にニッケルコーティングを施す工程である。加水分解工程は、砥粒にニッケルコーティングを施す際に温度を上げて加水分解する工程である。腐食工程は、メッキ工程（Ｓ１４）及び加水分解工程（Ｓ１６）後のコーティングした砥粒を腐食する工程である。 The cleaning step is a step of removing oils and fats and impurities on the surface of the abrasive grains and preparing them in a state suitable for the subsequent process. The pretreatment step includes a step of adhering a catalyst for accelerating the growth of plating to the surface of the abrasive grains (S12a) and activating the catalyst (S12b). The plating process is a process of applying a nickel coating to the abrasive grains. The hydrolysis step is a step of raising the temperature to hydrolyze the abrasive grains when the nickel coating is applied. The corrosion step is a step of corroding the coated abrasive grains after the plating step (S14) and the hydrolysis step (S16).
（洗浄工程）
最初に砥粒表面の油脂や不純物を落とすために前処理工程を行う。はじめに、洗浄液を作製する。次に、ポリプロピレン（ＰＰ）製の容器にイオン交換水をメスシリンダーで１２０ｍｌ入れ、続いて洗浄用薬品をピペットで１０ｍｌ入れ撹拌する。そして、液量が２００ｍｌになるまでイオン交換水を足して洗浄液を作製する。
(Washing process)
First, a pretreatment step is performed to remove oils and impurities on the surface of the abrasive grains. First, a cleaning solution is prepared. Next, 120 ml of ion-exchanged water is put into a polypropylene (PP) container with a measuring cylinder, and then 10 ml of cleaning chemicals is put with a pipette and stirred. Then, ion-exchanged water is added until the amount of the liquid reaches 200 ml to prepare a cleaning liquid.
その後、作製した洗浄液（最適洗浄液濃度５０ｍｌ／ｌ）を５０℃（管理範囲４０〜５５℃）になるまでメッキ液加熱装置を用いて湯煎し温め、５０℃に達したら砥粒を洗浄液に入れ、５分間（管理範囲３〜７分）撹拌を行う。次に、砥粒表面の洗浄液を落とすために、ＰＰ製の容器に３００ｍｌ程度イオン交換水を入れ、水洗を行う。そして、砥粒をイオン交換水に入れ、１分程度撹拌し水洗する。 Then, the prepared cleaning liquid (optimal cleaning liquid concentration 50 ml / l) is boiled in hot water using a plating solution heating device until it reaches 50 ° C. (control range 40 to 55 ° C.), and when it reaches 50 ° C., the abrasive grains are put into the cleaning liquid. Stir for 5 minutes (control range 3-7 minutes). Next, in order to remove the cleaning liquid on the surface of the abrasive grains, about 300 ml of ion-exchanged water is put in a PP container and washed with water. Then, the abrasive grains are put into ion-exchanged water, stirred for about 1 minute, and washed with water.
（前処理工程）
最初にニッケルメッキの成長を早める触媒を砥粒表面に付着させる工程を説明する。まず、ＰＰ製の容器に、イオン交換水をメスシリンダーで１６０ｍｌ入れ、粉末の薬品を５４ｇ計量し投入し完全に溶解させ、水溶液を作製する。そして、イオン交換水を２００ｍｌになるまで入れて撹拌し、均一な水溶液とする。
(Pretreatment process)
First, the process of adhering the catalyst that accelerates the growth of nickel plating to the surface of the abrasive grains will be described. First, 160 ml of ion-exchanged water is put into a PP container with a measuring cylinder, 54 g of powdered chemicals is weighed and put in, and the solution is completely dissolved to prepare an aqueous solution. Then, ion-exchanged water is added until it reaches 200 ml and stirred to obtain a uniform aqueous solution.
水溶液を作製した後、３０℃になるまで湯煎を行い、３０℃に達したら容器に砥粒を入れ、２分間撹拌を行う。その後、砥粒に付着した過剰な薬品を落とすため、ＰＰ製の容器にイオン交換水を３００ｍｌ入れ、そこに砥粒を入れ１分程度撹拌し水洗を行う。 After preparing the aqueous solution, boil it in hot water until it reaches 30 ° C., and when it reaches 30 ° C., put the abrasive grains in a container and stir for 2 minutes. Then, in order to remove excess chemicals adhering to the abrasive grains, 300 ml of ion-exchanged water is placed in a PP container, the abrasive grains are placed therein, and the mixture is stirred for about 1 minute and washed with water.
その後、ＰＰ製の容器にイオン交換水をメスシリンダーで１６０ｍｌ入れ、粉末の薬品を５４ｇ計量し投入し完全に溶解させる。そして、イオン交換水を１９４ｍｌになるまで入れたら、撹拌しながら液体の薬品をピペットで６ｍｌ入れ均一な水溶液とする。 After that, 160 ml of ion-exchanged water is put into a PP container with a measuring cylinder, 54 g of powdered chemicals is weighed and put in, and the mixture is completely dissolved. Then, when ion-exchanged water is added until it reaches 194 ml, 6 ml of liquid chemical is added with a pipette while stirring to make a uniform aqueous solution.
水溶液を作製したら３０℃になるまで湯煎を行い、３０℃に達したら容器に砥粒を入れ、８分間撹拌を行う。その後、砥粒に付着した過剰な薬品を落とすため、ＰＰ製の容器にイオン交換水を３００ｍｌ入れ、そこに砥粒を入れ１分程度撹拌し水洗を行う。 After preparing the aqueous solution, boil it in hot water until it reaches 30 ° C., and when it reaches 30 ° C., put the abrasive grains in a container and stir for 8 minutes. Then, in order to remove excess chemicals adhering to the abrasive grains, 300 ml of ion-exchanged water is placed in a PP container, the abrasive grains are placed therein, and the mixture is stirred for about 1 minute and washed with water.
次に砥粒とニッケルメッキとの密着を強固にさせるために、先に付着させた触媒の活性化を行う。まず、ＰＰ製の容器に、イオン交換水をメスシリンダーで１６０ｍｌ入れ、続いてピペットを用いて薬品を２０ｍｌ入れる。そして、イオン交換水を液量が２００ｍｌになるまで入れて撹拌し、均一な水溶液とする。 Next, in order to strengthen the adhesion between the abrasive grains and the nickel plating, the catalyst attached earlier is activated. First, 160 ml of ion-exchanged water is put into a PP container with a measuring cylinder, and then 20 ml of chemicals is put with a pipette. Then, ion-exchanged water is added until the amount of the liquid reaches 200 ml and stirred to obtain a uniform aqueous solution.
水溶液を作製した後、２５℃になるまで湯煎を行い、２５℃に達したら容器に砥粒を入れ、３分程度撹拌を行う。その後、砥粒に付着した過剰な薬品を落とすため、ＰＰ製の容器にイオン交換水を３００ｍｌ入れ、そこに砥粒を入れ１分程度撹拌し水洗を行う。 After preparing the aqueous solution, boil it in hot water until it reaches 25 ° C., and when it reaches 25 ° C., put the abrasive grains in a container and stir for about 3 minutes. Then, in order to remove excess chemicals adhering to the abrasive grains, 300 ml of ion-exchanged water is placed in a PP container, the abrasive grains are placed therein, and the mixture is stirred for about 1 minute and washed with water.
（無電解メッキ工程及び加水分解工程）
次にメッキ工程及び加水分解工程を行った。最初に、メッキ液を作製する。作製するメッキ液量に応じて、次亜リン酸ナトリウム水溶液と硫酸ニッケル水溶液とを秤量する。例えば、作製するメッキ液量が２００ｍｌの場合、次亜リン酸ナトリウムを３０ｍｌ、硫酸ニッケルを１０．８ｍｌ含む水溶液となる。同様に、作製するメッキ液量が３００ｍｌの場合、次亜リン酸ナトリウムを４５ｍｌ、硫酸ニッケルを１６．２ｍｌ含む水溶液となる。作製するメッキ液量が４００ｍｌの場合、次亜リン酸ナトリウムを６０ｍｌ、硫酸ニッケルを２１．６ｍｌ含む水溶液となる。作製するメッキ液量が５００ｍｌの場合、次亜リン酸ナトリウムを７５ｍｌ、硫酸ニッケルを２７ｍｌ含む水溶液となる。
(Electroless plating process and hydrolysis process)
Next, a plating step and a hydrolysis step were performed. First, a plating solution is prepared. The sodium hypophosphite aqueous solution and the nickel sulfate aqueous solution are weighed according to the amount of the plating solution to be produced. For example, when the amount of plating liquid to be produced is 200 ml, it becomes an aqueous solution containing 30 ml of sodium hypophosphite and 10.8 ml of nickel sulfate. Similarly, when the amount of the plating solution to be produced is 300 ml, it becomes an aqueous solution containing 45 ml of sodium hypophosphite and 16.2 ml of nickel sulfate. When the amount of the plating solution to be produced is 400 ml, it becomes an aqueous solution containing 60 ml of sodium hypophosphite and 21.6 ml of nickel sulfate. When the amount of the plating solution to be produced is 500 ml, it becomes an aqueous solution containing 75 ml of sodium hypophosphite and 27 ml of nickel sulfate.
具体的なメッキ液の作製方法は、まず、ガラス製ビーカーに作製したいメッキ液量の半分のイオン交換水をメスシリンダーを用いて入れる。次にピペットを用いて作製条件に従い次亜リン酸ナトリウムを入れ、充分に撹拌する。そして、ピペットを用いて作製条件に従って硫酸ニッケルを入れ、充分に撹拌する。最後に所定の液量までイオン交換水を入れる。 As a specific method for producing a plating solution, first, half the amount of ion-exchanged water to be produced is put into a glass beaker using a measuring cylinder. Next, use a pipette to add sodium hypophosphate according to the preparation conditions and stir well. Then, nickel sulfate is added using a pipette according to the production conditions, and the mixture is sufficiently stirred. Finally, add ion-exchanged water to a predetermined amount.
次にメッキ液を加熱する。目標とする温度までメッキ液を撹拌しながら湯煎し温める。目標とする温度に達したら砥粒をメッキ液に入れ、メッキ液を常に撹拌させて砥粒表面にニッケルコーティングを施していく。メッキ終了後、撹拌を止め、砥粒を回収し、砥粒表面に付いているメッキ液を洗い流すために水洗を行う。ＰＰ製のビーカーに３００ｍｌのイオン交換水を入れ、そこに砥粒を入れ１分間撹拌させ水洗を行う。 Next, the plating solution is heated. Boil and warm the plating solution to the target temperature while stirring. When the target temperature is reached, the abrasive grains are put into the plating solution, and the plating solution is constantly agitated to apply a nickel coating to the surface of the abrasive grains. After the plating is completed, stirring is stopped, the abrasive grains are collected, and washing with water is performed to wash away the plating solution adhering to the surface of the abrasive grains. Put 300 ml of ion-exchanged water in a PP beaker, put abrasive grains in it, stir for 1 minute, and wash with water.
（腐食工程）
その後、腐食工程を行った。ビーカーの中に腐食液を入れた後、砥粒を腐食液に入れ、ガラス棒で腐食液を常に撹拌させてコーティングした砥粒の腐食を行う。なお、砥粒を投入した時間を腐食開始時間とする。腐食終了後、撹拌を止め、砥粒を回収し、砥粒表面に付いている腐食液を洗い流すために水洗を行う。ＰＰ製のビーカーに８００ｍｌのイオン交換水を入れ、そこに砥粒を入れ１分間撹拌させ水洗を行う。
(Corrosion process)
Then, a corrosion step was carried out. After putting the corrosive liquid in the beaker, the abrasive grains are put into the corrosive liquid, and the corrosive liquid is constantly agitated with a glass rod to corrode the coated abrasive grains. The time when the abrasive grains are charged is defined as the corrosion start time. After the corrosion is completed, stirring is stopped, the abrasive grains are collected, and washing with water is performed to wash away the corrosive liquid adhering to the surface of the abrasive grains. Put 800 ml of ion-exchanged water in a PP beaker, put abrasive grains in it, stir for 1 minute, and wash with water.
（加熱槽）
図２は、ニッケルコーティング砥粒作製装置の加熱槽１０の概略断面図である。図２に示すように、メッキ液Ｌを入れたガラスのビーカー１２を台１４に設置し、加熱槽１０に水Ｗを供給する。次に、加熱槽１０の設定温度を調整し、メッキ温度になるまでメッキ液Ｌの温度を上昇させる。その際、ビーカー１２内のプロペラ１６をモータ１８で駆動し、ビーカー１２内のメッキ液Ｌを撹拌する。メッキ液Ｌが目標となる温度に達した段階で、砥粒２０をメッキ液Ｌに入れ、無電解メッキによるコーティングを行う。なお、メッキ液Ｌの温度が目標となる温度に達した時間をメッキ開始時間とする。
(Heating tank)
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the
［参考例］
（ダイヤモンド砥粒の無電解メッキ）
参考例の試料では、ダイヤモンド砥粒の表面に凹凸を付け、砥粒表面を尖った状態でメッキするための前段階として、加水分解せずにメッキしたときのメッキ時間における砥粒表面の変化を観察した。実験条件は、砥粒径９０〜１２０μｍのダイヤモンド砥粒を、液量４００ｍｌ、メッキ温度８６〜８８℃のニッケルメッキ液に所定時間（１０〜６０分）浸漬した。
[Reference example]
(Electroless plating of diamond abrasive grains)
In the sample of the reference example, the surface of the diamond abrasive grains is made uneven, and as a preliminary step for plating the surface of the abrasive grains in a sharp state, the change in the surface of the abrasive grains during the plating time when plating without hydrolysis is performed. Observed. Under the experimental conditions, diamond abrasive grains having an abrasive particle size of 90 to 120 μm were immersed in a nickel plating solution having a liquid volume of 400 ml and a plating temperature of 86 to 88 ° C. for a predetermined time (10 to 60 minutes).
図３（ａ）は、メッキ前のダイヤモンド砥粒の表面の写真を示す図、図３（ｂ）は、メッキ開始から１０分後のコーティングされたダイヤモンド砥粒の表面の写真を示す図である。なお、撮影はデジタルマイクロスコープを用いた。図３（ａ）に示す砥粒は光沢がないのに対し、図３（ｂ）に示す砥粒表面は光沢があることがわかる。
FIG. 3A is a diagram showing a photograph of the surface of the diamond abrasive grains before plating, and FIG. 3B is a diagram showing a photograph of the surface of the coated diamond
次に、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いてメッキ時間の違いによるコーティングした砥粒表面の変化を観察した。図４（ａ）は、メッキ前の砥粒のＳＥＭ写真を示す図、図４（ｂ）は、メッキ開始から１０分後のコーティングされた砥粒のＳＥＭ写真を示す図である。図５（ａ）は、メッキ開始から３０分後のコーティングされた砥粒のＳＥＭ写真を示す図、図５（ｂ）、メッキ開始から６０分後のコーティングされた砥粒のＳＥＭ写真を示す図である。
Next, a scanning electron microscope (SEM) was used to observe changes in the coated abrasive grain surface due to differences in plating time. FIG. 4A is a diagram showing an SEM photograph of the abrasive grains before plating, and FIG. 4B is a diagram showing an SEM photograph of the coated
図４（ａ）、図４（ｂ）に示すように、メッキ時間が１０分のコーティングされた砥粒の形状は尖っているが、表面は滑らかになっていることがわかる。これは、メッキすることで砥粒の表面に被膜ができたためだと考えられる。また、図５（ａ）、図５（ｂ）に示すように、メッキ時間が長くなるにつれてコーティングした砥粒の形状が丸くなり、径が大きくなることがわかる。これは、メッキ時間が長くなるにつれて多くのニッケルが析出し、砥粒の表面がニッケルで覆われたためだと考えられる。以上のことから、ダイヤモンド砥粒を無電解メッキすることができ、メッキ時間が長くなるほど、メッキは進行することが明らかとなった。 As shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b), it can be seen that the shape of the coated abrasive grains having a plating time of 10 minutes is sharp, but the surface is smooth. It is considered that this is because the plating formed a film on the surface of the abrasive grains. Further, as shown in FIGS. 5A and 5B, it can be seen that the shape of the coated abrasive grains becomes rounder and the diameter becomes larger as the plating time becomes longer. It is considered that this is because a large amount of nickel was deposited as the plating time became longer, and the surface of the abrasive grains was covered with nickel. From the above, it was clarified that the diamond abrasive grains can be electrolessly plated, and the longer the plating time, the more the plating progresses.
［実施例１］
（無電解メッキした砥粒を腐食して加水分解した場合）
実施例１の試料では、メッキ後の砥粒を腐食した。そして、腐食した砥粒表面にメッキ時間が与える影響について検討した。腐食条件は、腐食成分の濃度が３５〜３７％の液量５０ｍｌの腐食液に所定時間砥粒を浸漬した。
[Example 1]
(When electroless plated abrasive grains are corroded and hydrolyzed)
In the sample of Example 1, the abrasive grains after plating were corroded. Then, the effect of plating time on the corroded abrasive grain surface was examined. As for the corrosive conditions, the abrasive grains were immersed in a corrosive liquid having a corrosive component concentration of 35 to 37% and a liquid volume of 50 ml for a predetermined time.
図６（ａ）は、メッキを３０分行った後に腐食した砥粒のＳＥＭ写真を示す図、図６（ｂ）は、メッキを６０分行った後に腐食した砥粒のＳＥＭ写真を示す図である。図６（ａ）、図６（ｂ）に示すように、メッキ後のコーティングした砥粒を腐食することで砥粒径が小さくなり、砥粒表面に凹凸が形成されることがわかる。また、メッキ時間が長くなるにつれて、腐食後の砥粒表面に多くの凹凸が形成されていることがわかる。 FIG. 6A is a diagram showing an SEM photograph of abrasive grains corroded after plating for 30 minutes, and FIG. 6B is a diagram showing an SEM photograph of abrasive grains corroded after plating for 60 minutes. be. As shown in FIGS. 6A and 6B, it can be seen that the grain size of the abrasive grains is reduced by corroding the coated abrasive grains after plating, and irregularities are formed on the surface of the abrasive grains. Further, it can be seen that as the plating time becomes longer, many irregularities are formed on the surface of the abrasive grains after corrosion.
その後、腐食した砥粒を再びメッキ液に投入し、加水分解した。加水分解の条件は、メッキ液の温度が９０〜９９℃（好ましくは９５〜９８℃）、メッキ液に浸漬する時間が４５分である。図７は、メッキして腐食した砥粒を加水分解した場合のＳＥＭ写真を示す図である。なお、腐食した砥粒は、図６（ｂ）に示す砥粒を用いた。図７に示すように、腐食した砥粒を加水分解させることでコーティングした砥粒表面に多くの凹凸が形成され、表面が滑らかになっていることがわかる。また、加水分解後のメッキ液が濁っているため、ニッケルが急激に析出したことがわかる。また、泡が発生することで砥粒がまばらにコーティングされ、砥粒表面に凹凸が形成されたと考えられる。 Then, the corroded abrasive grains were put into the plating solution again and hydrolyzed. The conditions for hydrolysis are that the temperature of the plating solution is 90 to 99 ° C. (preferably 95 to 98 ° C.) and the time of immersion in the plating solution is 45 minutes. FIG. 7 is a diagram showing an SEM photograph when plated and corroded abrasive grains are hydrolyzed. As the corroded abrasive grains, the abrasive grains shown in FIG. 6B were used. As shown in FIG. 7, it can be seen that by hydrolyzing the corroded abrasive grains, many irregularities are formed on the coated abrasive grain surface, and the surface is smooth. Further, it can be seen that nickel was rapidly precipitated because the plating solution after hydrolysis was turbid. Further, it is considered that the abrasive grains were sparsely coated due to the generation of bubbles, and unevenness was formed on the surface of the abrasive grains.
以上のことから、超砥粒の表面にメッキでコーティングされた金属層の一部が加水分解する温度で処理することで、コーティングした砥粒の表面にこれまでにない凹凸形状を持たせることができる。また、加水分解は、超砥粒の表面に無電解メッキでコーティングしてから腐食する腐食工程の後に行われる。これにより、コーティングせれた砥粒の表面に多くの凹凸が形成され、また、表面が滑らかになる。 From the above, by treating the surface of the superabrasive grains at a temperature at which a part of the metal layer coated with plating is hydrolyzed, it is possible to give the surface of the coated abrasive grains an unprecedented uneven shape. can. Further, hydrolysis is carried out after a corrosion step in which the surface of the superabrasive grains is coated with electroless plating and then corroded. As a result, many irregularities are formed on the surface of the coated abrasive grains, and the surface becomes smooth.
［実施例２］
（無電解メッキ液を加水分解した場合）
実施例２の試料では、砥粒を尖らせるために、前処理後の砥粒をメッキ液に投入し、加水分解した際の、砥粒表面に与える影響について検討した。図８は、加水分解後の砥粒表面のＳＥＭ写真を示す図である。図８に示すように、加水分解するとコーティングした砥粒表面に細かい凹凸が形成されることがわかる。これは、加水分解によってニッケルが急激に析出し、細かなニッケルが砥粒表面に付着したためだと考えられる。
[Example 2]
(When the electroless plating solution is hydrolyzed)
In the sample of Example 2, in order to sharpen the abrasive grains, the abrasive grains after the pretreatment were put into the plating solution, and the effect on the surface of the abrasive grains when hydrolyzed was examined. FIG. 8 is a diagram showing an SEM photograph of the surface of the abrasive grains after hydrolysis. As shown in FIG. 8, it can be seen that when hydrolyzed, fine irregularities are formed on the coated abrasive grain surface. It is considered that this is because nickel was rapidly precipitated by hydrolysis and fine nickel adhered to the surface of the abrasive grains.
次に、加水分解後もメッキし続け、加水分解時間を変化させた際の砥粒表面を観察した。図９（ａ）は、加水分解時間３分でコーティングした砥粒のＳＥＭ写真を示す図、図９（ｂ）は、加水分解時間１５分でコーティングした砥粒のＳＥＭ写真を示す図である。なお、加水分解直後を加水分解時間０分とし、加水分解時間１５分で反応が止まった。図９（ａ）に示すように、加水分解時間が長くなるにつれてコーティングされた砥粒の表面に満遍なく細かな凹凸が形成されることがわかる。しかしながら、図９（ｂ）に示すように、加水分解の時間が長くなりすぎると、コーティングした砥粒の形状は丸みを帯びる。 Next, plating was continued even after hydrolysis, and the surface of the abrasive grains when the hydrolysis time was changed was observed. FIG. 9A is a diagram showing an SEM photograph of abrasive grains coated with a hydrolysis time of 3 minutes, and FIG. 9B is a diagram showing an SEM photograph of abrasive grains coated with a hydrolysis time of 15 minutes. Immediately after hydrolysis, the hydrolysis time was set to 0 minutes, and the reaction stopped after the hydrolysis time was 15 minutes. As shown in FIG. 9A, it can be seen that as the hydrolysis time becomes longer, fine irregularities are formed evenly on the surface of the coated abrasive grains. However, as shown in FIG. 9B, if the hydrolysis time is too long, the shape of the coated abrasive grains becomes rounded.
以上のことから、砥粒をメッキ液の中で加水分解することで砥粒表面が急激にメッキされ、加水分解後も一定時間メッキし続けることで満遍なく凹凸を形成できることが明らかとなった。このように、超砥粒の表面に無電解メッキでコーティングする際に加水分解を行うことで、コーティングされた砥粒の表面に細かな凹凸を形成できる。 From the above, it was clarified that the surface of the abrasive grains was rapidly plated by hydrolyzing the abrasive grains in the plating solution, and unevenness could be formed evenly by continuing the plating for a certain period of time even after the hydrolysis. As described above, by performing hydrolysis when the surface of the superabrasive grains is coated by electroless plating, fine irregularities can be formed on the surface of the coated abrasive grains.
［実施例３］
実施例３の試料では、加水分解直後に新たに常温のメッキ液２０ｍｌを追加し、メッキ液の温度を９０度まで下げた。その後、メッキ液の温度が９０度を維持するように温度管理を行いながら、メッキを行った。
[Example 3]
In the sample of Example 3, 20 ml of a plating solution at room temperature was newly added immediately after hydrolysis, and the temperature of the plating solution was lowered to 90 ° C. After that, plating was performed while controlling the temperature so that the temperature of the plating solution was maintained at 90 degrees.
図１０（ａ）は、メッキ液追加直後のコーティングした砥粒のＳＥＭ写真を示す図、図１０（ｂ）は、メッキ液追加後１０分のコーティングした砥粒のＳＥＭ写真を示す図である。なお、加水分解はメッキ液投入から１０分後に反応が止まった。図１０（ａ）に示すように、加水分解後にメッキ液を追加することでコーティングした砥粒表面に細かい凹凸が多く形成されていることがわかる。また、図１０（ａ）と図８を比較すると、メッキ液を追加した直後のコーティングした砥粒のコーティング部が更に尖っていることがわかる。これは、加水分解中にメッキ液を追加したことでメッキ液の温度が下がり、加水分解によるニッケルの析出が一部で弱まる。そのため、砥粒表面がまばらにコーティングされたと考えられる。
FIG. 10A is a diagram showing an SEM photograph of the coated abrasive grains immediately after the addition of the plating solution, and FIG. 10B is a diagram showing an SEM photograph of the coated
しかしながら、図１０（ｂ）に示すように、メッキ時間が長くなるにつれてコーティングした砥粒形状は丸くなり、表面は滑らかになっていることがわかる。これは、メッキ液の温度が下がることにより、徐々に加水分解の反応が弱くなったためだと考えられる。以上のことから、加水分解直後にメッキ液を追加し、メッキ液の温度を９０度にすることでコーティングした砥粒は更に尖った形状になることが明らかとなった。したがって、コーティングした砥粒の固着力が強化され、電着工具に使用する際、砥粒が脱落しにくくなると考えられる。 However, as shown in FIG. 10B, it can be seen that the coated abrasive grain shape becomes rounder and the surface becomes smoother as the plating time becomes longer. It is considered that this is because the hydrolysis reaction gradually weakened as the temperature of the plating solution decreased. From the above, it was clarified that the coated abrasive grains became more sharp by adding a plating solution immediately after hydrolysis and setting the temperature of the plating solution to 90 ° C. Therefore, it is considered that the adhesive force of the coated abrasive grains is strengthened and the abrasive grains are less likely to fall off when used in an electrodeposition tool.
［実施例４］
（加水分解してコーティングした砥粒を腐食して再び加水分解した場合）
実施例１の試料では、メッキ後に腐食した砥粒を再びメッキ液に投入し、加水分解させることで、コーティングした砥粒表面に凹凸が形成されることが明らかとなった。そこで、実施例４の試料は、図１０（ａ）に示す加水分解時間３分の砥粒を腐食して凹凸を形成したものである。そして、腐食した砥粒を再びメッキ液に投入し、加水分解した。
[Example 4]
(When hydrolyzed and coated abrasive grains are corroded and hydrolyzed again)
In the sample of Example 1, it was clarified that irregularities were formed on the surface of the coated abrasive grains by adding the corroded abrasive grains to the plating solution again after plating and hydrolyzing them. Therefore, in the sample of Example 4, the abrasive grains having a hydrolysis time of 3 minutes shown in FIG. 10A were corroded to form irregularities. Then, the corroded abrasive grains were put into the plating solution again and hydrolyzed.
図１１（ａ）は、加水分解後に腐食した砥粒のＳＥＭ写真を示す図、図１１（ｂ）は、腐食後再び加水分解した砥粒のＳＥＭ写真を示す図である。図１１（ａ）に示すように、加水分解後のコーティングした砥粒を腐食することで砥粒径が小さくなり、砥粒表面に凹凸が形成される。これは、加水分解によって形成された砥粒表面の凹部に、腐食液が入り込むことでメッキ部が溶解し、凹部が広がったためだと考えられる。また、図１１（ｂ）に示すように、コーティングした砥粒表面に細かい凹凸が全周に形成されていることがわかる。これは、腐食の影響で広がった砥粒表面の凹部に、加水分解によって細かなニッケルが付着したためだと考えられる。また、図１１（ｂ）と図７を比較すると、腐食してから加水分解させることで、コーティングした砥粒表面の細かな凹凸が増えていることがわかる。このことから、ダイヤモンド砥粒の表面に凹凸を付け、砥粒表面を尖った状態でメッキする方法が明らかとなった。 FIG. 11 (a) is a diagram showing an SEM photograph of abrasive grains corroded after hydrolysis, and FIG. 11 (b) is a diagram showing an SEM photograph of abrasive grains hydrolyzed again after corrosion. As shown in FIG. 11A, by corroding the coated abrasive grains after hydrolysis, the abrasive particle size is reduced and irregularities are formed on the surface of the abrasive grains. It is considered that this is because the plated portion is dissolved by the corrosive liquid entering the recesses on the surface of the abrasive grains formed by hydrolysis, and the recesses are widened. Further, as shown in FIG. 11B, it can be seen that fine irregularities are formed on the entire circumference of the coated abrasive grain surface. It is considered that this is because fine nickel adhered to the recesses on the surface of the abrasive grains that had expanded due to the influence of corrosion due to hydrolysis. Further, when FIG. 11B and FIG. 7 are compared, it can be seen that the fine irregularities on the surface of the coated abrasive grains are increased by hydrolyzing after corrosion. From this, it has been clarified that the surface of the diamond abrasive grains is made uneven and the surface of the abrasive grains is plated in a sharp state.
［実施例５］
実施例５の試料は、上述の各実施例における無電解メッキでコーティングする際に用いるメッキ液にカーボンナノチューブが含有されたものを用いた。これにより、カーボンナノチューブのアンカー効果によりコーティングと超砥粒との結合力が増す。
[Example 5]
As the sample of Example 5, carbon nanotubes were contained in the plating solution used for coating by electroless plating in each of the above-mentioned Examples. As a result, the bonding force between the coating and the superabrasive grains is increased by the anchor effect of the carbon nanotubes.
（無電解メッキを行った砥粒の被膜試験）
ダイヤモンド砥粒にニッケルが充分に被膜されているか試験、評価を行った。図１２は、コーティングした砥粒の被膜強度試験を模式的に示した図である。図１２に示すように、ガラス２２の上にコーティングした砥粒２４を置き、砥粒２４の上からガラス２６を押し付け矢印のように楕円を描きながらガラスを５０回回転させ、ニッケル被膜が砥粒から剥離しないか評価を行った。
(Film test of electroless plated abrasive grains)
Tests and evaluations were conducted to see if the diamond abrasive grains were sufficiently coated with nickel. FIG. 12 is a diagram schematically showing a film strength test of coated abrasive grains. As shown in FIG. 12, the coated
図１３（ａ）は、６０分メッキした砥粒の試験前の写真を示す図、図１３（ｂ）は、試験後の砥粒の写真を示す図である。図１３（ａ）、図１３（ｂ）に示すように、試験前後を比較するとコーティングした砥粒の形状が変化していないことがわかる。 FIG. 13 (a) is a diagram showing a photograph of the abrasive grains plated for 60 minutes before the test, and FIG. 13 (b) is a diagram showing a photograph of the abrasive grains after the test. As shown in FIGS. 13 (a) and 13 (b), it can be seen that the shape of the coated abrasive grains has not changed when compared before and after the test.
次に、メッキ後に腐食して加水分解させた砥粒の試験を行った。図１４（ａ）は、メッキ後に腐食して加水分解した砥粒の試験前の写真を示す図、図１４（ｂ）は、試験後の砥粒の写真を示す図である。図１４（ａ）、図１４（ｂ）に示すように、試験によってコーティングした砥粒表面の凹凸の形状が変化せず、光沢があることがわかる。 Next, a test was conducted on the abrasive grains that were corroded and hydrolyzed after plating. FIG. 14 (a) is a diagram showing a photograph of the abrasive grains corroded and hydrolyzed after plating before the test, and FIG. 14 (b) is a diagram showing a photograph of the abrasive grains after the test. As shown in FIGS. 14 (a) and 14 (b), it can be seen that the shape of the unevenness on the surface of the abrasive grains coated by the test does not change and is glossy.
次に、加水分解後に腐食して加水分解した砥粒の試験を行った。図１５（ａ）は、加水分解後に腐食して加水分解した砥粒の試験前の写真を示す図、図１５（ｂ）は、試験後の砥粒の写真を示す図である。図１５（ａ）、図１５（ｂ）に示すように、表面の細かい凹凸が維持され、加水分解の有無に関わらず、ニッケルが剥離していないことがわかる。以上のことから、加水分解した場合でも、砥粒にコーティングされたニッケルの強度は保たれることが明らかとなった。そのため、各メッキ条件でコーティングした砥粒を電着工具に用いても、ニッケルが剥離することなく、加工することができると考えられる。 Next, the abrasive grains that were corroded and hydrolyzed after hydrolysis were tested. FIG. 15 (a) is a diagram showing a photograph of the abrasive grains corroded and hydrolyzed after hydrolysis before the test, and FIG. 15 (b) is a diagram showing a photograph of the abrasive grains after the test. As shown in FIGS. 15 (a) and 15 (b), it can be seen that the fine irregularities on the surface are maintained and the nickel is not exfoliated regardless of the presence or absence of hydrolysis. From the above, it was clarified that the strength of nickel coated on the abrasive grains was maintained even when hydrolyzed. Therefore, it is considered that even if the abrasive grains coated under each plating condition are used for the electrodeposition tool, the nickel can be processed without peeling.
以上の実験や観察結果を基に明らかになったことを以下に列挙する。
（１）無電解メッキによってダイヤモンド砥粒をコーティングすることができ、メッキ時間が長くなるにつれて、コーティングした砥粒径は丸くなる。
（２）メッキした砥粒を腐食することで、コーティングした砥粒表面に凹凸が形成される。また、腐食した砥粒を加水分解させることで、更に多くの凹凸が形成され、表面が滑らかになる。
（３）メッキ液を加水分解させることで砥粒表面が急激にメッキされ、加水分解後も一定時間メッキし続けることで、コーティングした砥粒表面に満遍なく凹凸を形成できる。
（４）加水分解直後に常温のメッキ液を追加し、メッキ液の温度を下げることで、コーティングした砥粒は尖った形状になる。
（５）加水分解後の砥粒を腐食し、再びメッキ液に入れてから、加水分解することでコーティングした砥粒の表面に凹凸が形成され、尖った状態の砥粒を作製できる。
（６）加水分解の有無に関わらず、被膜強度試験後も被膜が剥離しないことから、砥粒にコーティングされたニッケルの強度は保たれる。
The following is a list of what has been clarified based on the above experiments and observation results.
(1) Diamond abrasive grains can be coated by electroless plating, and the coated abrasive grain size becomes rounder as the plating time becomes longer.
(2) By corroding the plated abrasive grains, irregularities are formed on the surface of the coated abrasive grains. Further, by hydrolyzing the corroded abrasive grains, more irregularities are formed and the surface becomes smooth.
(3) The surface of the abrasive grains is rapidly plated by hydrolyzing the plating solution, and by continuing plating for a certain period of time even after the hydrolysis, unevenness can be formed evenly on the coated surface of the abrasive grains.
(4) Immediately after hydrolysis, a plating solution at room temperature is added to lower the temperature of the plating solution, so that the coated abrasive grains have a sharp shape.
(5) The hydrolyzed abrasive grains are corroded, put into the plating solution again, and then hydrolyzed to form irregularities on the surface of the coated abrasive grains, so that the abrasive grains in a sharp state can be produced.
(6) Since the film does not peel off even after the film strength test regardless of the presence or absence of hydrolysis, the strength of nickel coated on the abrasive grains is maintained.
以上、本発明を上述の各実施の形態を参照して説明したが、本発明は上述の実施の形態や各実施例に限定されるものではなく、実施の形態や各実施例の構成を適宜組み合わせたものや置換したものについても本発明に含まれるものである。また、当業者の知識に基づいて実施の形態や各実施例における組合せや処理の順番を適宜組み替えることや各種の設計変更等の変形を実施の形態や各実施例に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施の形態も本発明の範囲に含まれうる。 Although the present invention has been described above with reference to each of the above-described embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments and examples, and the embodiments and configurations of each embodiment may be appropriately configured. Combined or replaced ones are also included in the present invention. In addition, it is also possible to appropriately rearrange the embodiments and combinations and processing orders in each embodiment based on the knowledge of those skilled in the art, and to add modifications such as various design changes to the embodiments and each embodiment. There are, and embodiments with such modifications can also be included within the scope of the invention.
１０ 加熱槽、 １２ ビーカー、 １４ 台、 １６ プロペラ、 １８ モータ、 ２０ 砥粒、 ２２ ガラス、 ２４ 砥粒、 ２６ ガラス。 10 heating tank, 12 beakers, 14 units, 16 propellers, 18 motors, 20 abrasive grains, 22 glass, 24 abrasive grains, 26 glass.
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