JP3033169B2 - ダイヤモンド被覆スローアウェイチップ及びその製造法 - Google Patents
ダイヤモンド被覆スローアウェイチップ及びその製造法Info
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- JP3033169B2 JP3033169B2 JP2269214A JP26921490A JP3033169B2 JP 3033169 B2 JP3033169 B2 JP 3033169B2 JP 2269214 A JP2269214 A JP 2269214A JP 26921490 A JP26921490 A JP 26921490A JP 3033169 B2 JP3033169 B2 JP 3033169B2
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Description
【発明の詳細な説明】 イ．発明の目的 （ａ） 産業上の利用分野 本発明は、Al−Si合金を始めとする各種の軽合金を高
速にて長時間切削可能とするダイヤモンド被覆高硬度材
料およびスローアウェイチップに関するものである。
速にて長時間切削可能とするダイヤモンド被覆高硬度材
料およびスローアウェイチップに関するものである。
（ｂ） 従来の技術 表面被覆工具として、超硬合金基材の表面にPVD法やC
VD法によりTi、Hf、Zrの炭化物、窒化物、炭窒化物、お
よびAlの酸化物の単層もしくは複層を形成させた表面被
覆スローアウェイチップが広く実用に供されている。
VD法によりTi、Hf、Zrの炭化物、窒化物、炭窒化物、お
よびAlの酸化物の単層もしくは複層を形成させた表面被
覆スローアウェイチップが広く実用に供されている。
また、ダイヤモンドは極めて硬度が高く、かつ化学的
に安定しているため、Al、Cuや実用に供されている軽金
属の合金とはほとんど反応しない。そのため、切削工具
に適応させた場合、ダイヤモンドを用いてこのような軽
金属、もしくはこれらの合金を高速にて切削すると、被
削材の仕上げ面が極めて良好に仕上がるため、単結晶、
焼結ダイヤモンド切削工具あるいはダイヤモンド被覆切
削工具が広く実用に供されている。
に安定しているため、Al、Cuや実用に供されている軽金
属の合金とはほとんど反応しない。そのため、切削工具
に適応させた場合、ダイヤモンドを用いてこのような軽
金属、もしくはこれらの合金を高速にて切削すると、被
削材の仕上げ面が極めて良好に仕上がるため、単結晶、
焼結ダイヤモンド切削工具あるいはダイヤモンド被覆切
削工具が広く実用に供されている。
（ｃ） 発明が解決しようとする課題 ところが、ダイヤモンド被覆工具の多くは基材とダイ
ヤモンド被覆層の密着強度が不足しているため、ダイヤ
モンド被覆層が剥離することにより寿命にいたる場合が
多い。この原因として、 １）ダイヤモンドは極めて安定な物質であり、あらゆる
物質と化合物をつくらないため、ダイヤモンド被覆層と
基材は分子間引力にて接合されているためと考えられ
る。分子間引力は、化学的な化合物を形成することによ
り接合されている被覆層に比べて、基材との密着強度は
低い。
ヤモンド被覆層の密着強度が不足しているため、ダイヤ
モンド被覆層が剥離することにより寿命にいたる場合が
多い。この原因として、 １）ダイヤモンドは極めて安定な物質であり、あらゆる
物質と化合物をつくらないため、ダイヤモンド被覆層と
基材は分子間引力にて接合されているためと考えられ
る。分子間引力は、化学的な化合物を形成することによ
り接合されている被覆層に比べて、基材との密着強度は
低い。
２）ダイヤモンドと基材の熱膨張係数が大きく異なり、
ダイヤモンド被覆層中に残留応力が発生している。この
ため、密着強度が低い。
ダイヤモンド被覆層中に残留応力が発生している。この
ため、密着強度が低い。
の２つが考えられる。
基材とダイヤモンド被覆層との境界にて、双方の接触
面積が大きいほど、分子間引力が強くなり、ダイヤモン
ド被覆層の基材への密着強度は高くなる。また、基材表
面でのダイヤモンドの核発生密度が高いほど、基材とダ
イヤモンド被覆層との接触面積が大きくなる。
面積が大きいほど、分子間引力が強くなり、ダイヤモン
ド被覆層の基材への密着強度は高くなる。また、基材表
面でのダイヤモンドの核発生密度が高いほど、基材とダ
イヤモンド被覆層との接触面積が大きくなる。
これらを実現する手段として、具体的には、ダイヤモ
ンド砥粒にて、基材に傷つけ処理を行なったり、ダイヤ
モンド砥粒と基材を水中に投じ、超音波振動を与え、ダ
イヤモンド砥粒によって基材に傷つけ処理を行なった
り、基材を酸、アルカリ等にてエッチングし、基材表面
に微少な凹凸をつけ、基材表面の面積を大きくする等の
処理がなされてはいるが、いまだ母材と充分な密着強度
をもったダイヤモンド被覆層は得られていないのが現状
である。
ンド砥粒にて、基材に傷つけ処理を行なったり、ダイヤ
モンド砥粒と基材を水中に投じ、超音波振動を与え、ダ
イヤモンド砥粒によって基材に傷つけ処理を行なった
り、基材を酸、アルカリ等にてエッチングし、基材表面
に微少な凹凸をつけ、基材表面の面積を大きくする等の
処理がなされてはいるが、いまだ母材と充分な密着強度
をもったダイヤモンド被覆層は得られていないのが現状
である。
また、ダイヤモンドとほぼ同じ熱膨張係数をもった基
材として特開昭61−291493号公報では、Si3N4を主成分
とする焼結体、およびSiCを主成分とする焼結体を提案
している。これらを用いることにより、熱残留応力によ
るダイヤモンド被覆層の剥離現象は見られなくなった
が、依然表面処理の問題があり、いまだ母材と充分な密
着強度をもったダイヤモンド被覆層は得られていないの
が現状である。
材として特開昭61−291493号公報では、Si3N4を主成分
とする焼結体、およびSiCを主成分とする焼結体を提案
している。これらを用いることにより、熱残留応力によ
るダイヤモンド被覆層の剥離現象は見られなくなった
が、依然表面処理の問題があり、いまだ母材と充分な密
着強度をもったダイヤモンド被覆層は得られていないの
が現状である。
ロ．発明の構成 そこで、すぐれた耐剥離性を持ったダイヤモンド被覆
層および基材を研究、開発する上で、前述の理由によ
り、本発明者たちは基材の表面状態に着目し、研究を重
ねた結果、基材をSi3N4を主成分とする混合粉末を成
型、焼結し、表面が焼結肌状態となっている基材にダイ
ヤモンド被覆層を形成した場合、高い密着強度を持つこ
とを発見した。
層および基材を研究、開発する上で、前述の理由によ
り、本発明者たちは基材の表面状態に着目し、研究を重
ねた結果、基材をSi3N4を主成分とする混合粉末を成
型、焼結し、表面が焼結肌状態となっている基材にダイ
ヤモンド被覆層を形成した場合、高い密着強度を持つこ
とを発見した。
さらに、焼結後、一度研削した基材に対しても、再度
熱処理し、表面状態を研削する前の焼結肌（以後、熱処
理肌と呼ぶ）状態にしても、先程同様、ダイヤモンド被
覆層を形成した場合に、高い密着強度を持つことを発見
した。
熱処理し、表面状態を研削する前の焼結肌（以後、熱処
理肌と呼ぶ）状態にしても、先程同様、ダイヤモンド被
覆層を形成した場合に、高い密着強度を持つことを発見
した。
基材として、Si3N4を主成分とする焼結体を選んだ理
由は、Si3N4の熱膨張係数がダイヤモンドのそれに近
く、熱膨張係数が発生しにくい為である。
由は、Si3N4の熱膨張係数がダイヤモンドのそれに近
く、熱膨張係数が発生しにくい為である。
さらに、Si3N4を主成分とする混合粉末を成型、焼結
することにより作成された基材の表面はSi3N4の柱状晶
組織が自由成長するため、粗大な柱状晶が存在する。自
由成長した柱状晶組織の存在による効果として、以下の
２点が考えられる。
することにより作成された基材の表面はSi3N4の柱状晶
組織が自由成長するため、粗大な柱状晶が存在する。自
由成長した柱状晶組織の存在による効果として、以下の
２点が考えられる。
１） 表面のSi3N4の柱状晶組織が自由成長するため、
粗大な柱状晶となる。このため、表面は、研削肌に比べ
て凹凸があり、基材とダイヤモンド被覆層との接触面積
が大きくなる。
粗大な柱状晶となる。このため、表面は、研削肌に比べ
て凹凸があり、基材とダイヤモンド被覆層との接触面積
が大きくなる。
２） 結晶粒界が特異点となり、ダイヤモンドの核発生
が生じ易い。
が生じ易い。
研削肌においては、自由成長したSi3N4の柱状晶組織
の存在はまったく見られず、また焼結肌ほど面に凹凸は
なく、結晶粒の粒界も明瞭ではない。
の存在はまったく見られず、また焼結肌ほど面に凹凸は
なく、結晶粒の粒界も明瞭ではない。
また、基材の具体的組成として、α−Si3N4を50％以
上含むSi3N4粉末を主成分とし、Al2O3、Y2O3、MgO、Al
N、SiO2から選ばれた焼結助剤を少なくとも１種以上、
計１〜50wt％含有する混合粉末を焼結したものが望まし
い。まず、α−Si3N4を50％以上のは、いかなる条件に
て焼結しても、β−Si3N4の柱状晶組織化が不十分とな
り、基材そのものの強度、靭性ともに低下するためであ
る。また、Si3N4は共有結合性物質であり、焼結性が悪
いことが知られている。しかし、焼結助剤としてAl
2O3、Y2O3、MgO、AlN、SiO2のうち少なくとも一種以
上、計１〜50wt％を混合した場合、良好な焼結性を示
し、かつβ−Si3N4の柱状晶組織化も促進されることが
判った。
上含むSi3N4粉末を主成分とし、Al2O3、Y2O3、MgO、Al
N、SiO2から選ばれた焼結助剤を少なくとも１種以上、
計１〜50wt％含有する混合粉末を焼結したものが望まし
い。まず、α−Si3N4を50％以上のは、いかなる条件に
て焼結しても、β−Si3N4の柱状晶組織化が不十分とな
り、基材そのものの強度、靭性ともに低下するためであ
る。また、Si3N4は共有結合性物質であり、焼結性が悪
いことが知られている。しかし、焼結助剤としてAl
2O3、Y2O3、MgO、AlN、SiO2のうち少なくとも一種以
上、計１〜50wt％を混合した場合、良好な焼結性を示
し、かつβ−Si3N4の柱状晶組織化も促進されることが
判った。
合計での添加量を50wt％以上とした場合、本焼結体そ
のものの強度が低下するため、50wt％以下が望ましい。
また、本焼結助剤以外のその他の成分として、Tiの炭化
物、窒化物または炭窒化物を始めとする各種化合物や、
ホウ化物などの硬化物質、または／およびZrO2、HfO2な
どの高温物性を向上させる添加物を用いることができる
ことは当然である。焼結温度については1600℃以下で
は、粒成長が不十分であり、焼結体の強度が著しく低下
し、また2000℃以上では、Si3N4の分解が始まるため、1
600〜2000℃とした。雰囲気ガスに関しては、ガス種に
関しては、N2ガス以外ではSi3N4が分解する。また、1at
m以下ではSi3N4が分解し、また3000atm以上は工業的実
用化が困難であるため１〜3000atmのN2ガス雰囲気中が
望ましい。
のものの強度が低下するため、50wt％以下が望ましい。
また、本焼結助剤以外のその他の成分として、Tiの炭化
物、窒化物または炭窒化物を始めとする各種化合物や、
ホウ化物などの硬化物質、または／およびZrO2、HfO2な
どの高温物性を向上させる添加物を用いることができる
ことは当然である。焼結温度については1600℃以下で
は、粒成長が不十分であり、焼結体の強度が著しく低下
し、また2000℃以上では、Si3N4の分解が始まるため、1
600〜2000℃とした。雰囲気ガスに関しては、ガス種に
関しては、N2ガス以外ではSi3N4が分解する。また、1at
m以下ではSi3N4が分解し、また3000atm以上は工業的実
用化が困難であるため１〜3000atmのN2ガス雰囲気中が
望ましい。
また、焼結時間に関しては30分以下では結晶粒の緻密
化が不十分となり、また５時間以上では結晶粒が粗大化
し、強度が低下するため30分〜５時間の範囲が良好であ
る。
化が不十分となり、また５時間以上では結晶粒が粗大化
し、強度が低下するため30分〜５時間の範囲が良好であ
る。
上記の焼結条件にて本基材を焼結した場合、基材表面
にはSi3N4の柱状晶の存在が認められた。
にはSi3N4の柱状晶の存在が認められた。
焼結肌に被覆することは、経済的見地からも、研削仕
上げに用する加工費の分だけ製造費用を安価なものとす
ることが出来るという利点もある。このようにして得ら
れたダイヤモンド被覆高硬度材料は、スローアウェイチ
ップ、ドリル、エンドミル、耐摩工具、ボンディングツ
ール等の広い範囲に応用することができる。
上げに用する加工費の分だけ製造費用を安価なものとす
ることが出来るという利点もある。このようにして得ら
れたダイヤモンド被覆高硬度材料は、スローアウェイチ
ップ、ドリル、エンドミル、耐摩工具、ボンディングツ
ール等の広い範囲に応用することができる。
複雑な形状のスローアウェイチップ、高い寸法精度が
要求されるスローアウェイチップに関しては、一度焼結
したチップの一部、もしくは全面を研削し、必要に応じ
ては刃先処理を施したスローアウェイチップを1300〜20
00℃の温度範囲でN2ガスまたは／および不活性ガス雰囲
気中にて熱処理した。なお、ガス圧力範囲は１〜3000at
mにて行った。これにより、チップの全面を熱処理肌と
した。熱処理の条件として、温度が1300℃以下の場合、
研削肌の組織の変化は見られず、また、2000℃を越える
と、Si3N4の分解反応が生じるため、温度範囲を1300〜2
000℃に限定した。雰囲気ガス種に関してはN2ガスまた
は／および不活性ガス以外ではSi3N4の分解反応が生じ
る。
要求されるスローアウェイチップに関しては、一度焼結
したチップの一部、もしくは全面を研削し、必要に応じ
ては刃先処理を施したスローアウェイチップを1300〜20
00℃の温度範囲でN2ガスまたは／および不活性ガス雰囲
気中にて熱処理した。なお、ガス圧力範囲は１〜3000at
mにて行った。これにより、チップの全面を熱処理肌と
した。熱処理の条件として、温度が1300℃以下の場合、
研削肌の組織の変化は見られず、また、2000℃を越える
と、Si3N4の分解反応が生じるため、温度範囲を1300〜2
000℃に限定した。雰囲気ガス種に関してはN2ガスまた
は／および不活性ガス以外ではSi3N4の分解反応が生じ
る。
本基材の研削肌においては、Si3N4の柱状晶の存在は
認められなかったが、上記の熱処理条件にて、本スロー
アウェイチップを熱処理した場合、本基材表面の熱処理
肌には、焼結肌同様、Si3N4の柱状晶の存在が認められ
た。
認められなかったが、上記の熱処理条件にて、本スロー
アウェイチップを熱処理した場合、本基材表面の熱処理
肌には、焼結肌同様、Si3N4の柱状晶の存在が認められ
た。
さらに、寸法精度の必要に応じては全面熱処理肌とな
ったスローアウェイチップの一部を研削した。
ったスローアウェイチップの一部を研削した。
熱処理肌に関しても、ダイヤモンド被覆層を形成した
場合、研削肌と比べて、はるかに高い密着強度を示し、
また焼結肌と同等の密着強度を示した。これは、熱処理
肌においても、焼結肌と同様の柱状晶組織が存在するた
めである。
場合、研削肌と比べて、はるかに高い密着強度を示し、
また焼結肌と同等の密着強度を示した。これは、熱処理
肌においても、焼結肌と同様の柱状晶組織が存在するた
めである。
本発明においては、高い密着強度を持ち、熱残留応力
が存在しないダイヤモンド被覆層を形成できたため、一
般にされている硬質被覆層の層厚を上回る200μｍ以上
の層厚を設けることも可能となった。
が存在しないダイヤモンド被覆層を形成できたため、一
般にされている硬質被覆層の層厚を上回る200μｍ以上
の層厚を設けることも可能となった。
なお、層厚に関しては、0.1μｍ以下では被覆層によ
る耐摩耗性の向上が認められず、また200μｍ以上の被
覆層を形成した場合でも、もはや大きな耐摩耗性の向上
が認められないため、スローアウェイチップとしては不
経済であるため、0.1μｍ〜200μｍの範囲が良好であ
る。
る耐摩耗性の向上が認められず、また200μｍ以上の被
覆層を形成した場合でも、もはや大きな耐摩耗性の向上
が認められないため、スローアウェイチップとしては不
経済であるため、0.1μｍ〜200μｍの範囲が良好であ
る。
なお、本願でスローアウェイチップの上面はすくい面
を意味し、下面は上面に対向する面を意味する。
を意味し、下面は上面に対向する面を意味する。
以下実施例にて詳細に説明する。
次に、この発明の表面硬質部材を実施例により、具体
的に説明する。
的に説明する。
母材として、組成はSi3N4基のセラミック（具体的に
はSi3N4−4wt％Al2O3−4wt％ZrO2−3wt％Y2O3）混合粉
末を1800℃、5atmのN2雰囲気ガス中で1hr焼結し、形状
がSPG422のスローアウェイチップ、素材表面に、短径２
μｍ、長さ４μｍのSi3N4の柱状晶組織が認められた。
はSi3N4−4wt％Al2O3−4wt％ZrO2−3wt％Y2O3）混合粉
末を1800℃、5atmのN2雰囲気ガス中で1hr焼結し、形状
がSPG422のスローアウェイチップ、素材表面に、短径２
μｍ、長さ４μｍのSi3N4の柱状晶組織が認められた。
まず、焼結肌と研削肌の比較を行うため、以下の母材
チップを作製した。なお、チップの刃先処理の概略図を
第一図に示した。
チップを作製した。なお、チップの刃先処理の概略図を
第一図に示した。
図中αは25゜、βは11゜、ｌは0.05mmとした。
1.2.全面焼結肌のチップ 3. 刃先処理として、0.05×25゜のNL加工を施し、その
他の部分は焼結肌のままとしたチップ 4. 上下面研削と前述の刃先処理を施し、逃げ面は焼結
肌としたチップ 5. 逃げ面研削と前述の刃先処理を施し、上下面は焼結
肌としたチップ さらに熱処理肌の効果確認を行なうため、前述のチッ
プに対し、上下面および逃げ面を研削し、前述の0.05×
25゜のNL刃先処理を施したチップを作製した。このと
き、スローアウェイチップの研削肌表面には、柱状晶組
織が存在しないことを確認した。このチップを1700℃、
5atmN2ガス雰囲気にて1hr、熱処理を行なった。
他の部分は焼結肌のままとしたチップ 4. 上下面研削と前述の刃先処理を施し、逃げ面は焼結
肌としたチップ 5. 逃げ面研削と前述の刃先処理を施し、上下面は焼結
肌としたチップ さらに熱処理肌の効果確認を行なうため、前述のチッ
プに対し、上下面および逃げ面を研削し、前述の0.05×
25゜のNL刃先処理を施したチップを作製した。このと
き、スローアウェイチップの研削肌表面には、柱状晶組
織が存在しないことを確認した。このチップを1700℃、
5atmN2ガス雰囲気にて1hr、熱処理を行なった。
6.7.全面を熱処理肌としたチップ 8. 刃先処理面（以下NL面と呼ぶ）のみを研削し、逃げ
面、すくい面ともに熱処理肌としたチップ 9. 上下面、およびNL面を研削し、逃げ面のみを熱処理
肌としたチップ 10. 逃げ面、およびNL面を研削し、上下面のみを熱処
理としたチップ 11. 逃げ面、上下面を研削し、NL面のみを熱処理肌と
したチップ 12. 逃げ面を研削し、上下面、NL面のみを熱処理肌し
たチップ 13. 上下面を研削し、逃げ面、NL面のみを熱処理肌し
たチップ 本熱処理条件では、熱処理前、柱状晶組織が認められ
なかったスローアウェイチップの研削肌表面に、短径1.
5μｍ、長さ３μｍのSi3N4の柱状晶組織が認められた。
面、すくい面ともに熱処理肌としたチップ 9. 上下面、およびNL面を研削し、逃げ面のみを熱処理
肌としたチップ 10. 逃げ面、およびNL面を研削し、上下面のみを熱処
理としたチップ 11. 逃げ面、上下面を研削し、NL面のみを熱処理肌と
したチップ 12. 逃げ面を研削し、上下面、NL面のみを熱処理肌し
たチップ 13. 上下面を研削し、逃げ面、NL面のみを熱処理肌し
たチップ 本熱処理条件では、熱処理前、柱状晶組織が認められ
なかったスローアウェイチップの研削肌表面に、短径1.
5μｍ、長さ３μｍのSi3N4の柱状晶組織が認められた。
これらの切削チップを2.45GHzのμ波プラズマCVD装置
を用いて1000℃に加熱し、全圧を80Torrとした水素−メ
タン２％の混合プラズマ中にて４〜100時間保持し、ダ
イヤモンド被覆層をチップの上面全体、および逃げ面の
切れ刃近傍、およびNL面に形成することにより第１表に
示した本発明ダイヤモンドスローアウェイチップ６〜1
3、および比較チップ１〜７を準備した。
を用いて1000℃に加熱し、全圧を80Torrとした水素−メ
タン２％の混合プラズマ中にて４〜100時間保持し、ダ
イヤモンド被覆層をチップの上面全体、および逃げ面の
切れ刃近傍、およびNL面に形成することにより第１表に
示した本発明ダイヤモンドスローアウェイチップ６〜1
3、および比較チップ１〜７を準備した。
なお、本試験において、基材の表面に析出した被覆層
はラマン分光分析法により、ダイヤモンドおよび／また
はダイヤモンド状カーボン被覆層の特徴である1333cm-1
にピークを示すことを確認した。
はラマン分光分析法により、ダイヤモンドおよび／また
はダイヤモンド状カーボン被覆層の特徴である1333cm-1
にピークを示すことを確認した。
これらの切削チップを用いて 被削材 :Al−24wt％Si合金 切削速度:300m/min. 送り :0.1mm/rev. 切込み :0.2mm の条件にて断続切削を行い、２分後および10分後の逃げ
面摩耗量、切り刃の摩耗状態、被削材の溶着状態を観察
した。これらの試験結果を第２表に示した。
面摩耗量、切り刃の摩耗状態、被削材の溶着状態を観察
した。これらの試験結果を第２表に示した。
第２表に示した結果より、本発明ダイヤモンド被覆ス
ローアウェイチップ６〜13においては、いずれも比較チ
ップ１〜７と比べると、良好な耐剥離性、および耐摩耗
性を持つことが解かる。
ローアウェイチップ６〜13においては、いずれも比較チ
ップ１〜７と比べると、良好な耐剥離性、および耐摩耗
性を持つことが解かる。
本結果より、NL面および／または逃げ面を研削肌とし
た場合、微小剥離が認められた。このことからも、逃げ
面、NL面を焼結肌とした場合、ダイヤモンド被覆層の基
材への密着強度はかなり高いことがわかる。
た場合、微小剥離が認められた。このことからも、逃げ
面、NL面を焼結肌とした場合、ダイヤモンド被覆層の基
材への密着強度はかなり高いことがわかる。
また、ダイヤモンド被覆スローアウェイチップ１〜５
と６〜10を比べてみても、焼結肌と熱処理肌の間に性能
の差がないことも明らかである。
と６〜10を比べてみても、焼結肌と熱処理肌の間に性能
の差がないことも明らかである。
第１図は実施例で用いた刃先処理の例である。 α：ネガランド角 β：逃げ角 l:ネガランド巾
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−306805（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−24005（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−48103（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−58402（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−251003（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23B 27/14 B23P 15/28
Claims (5)
- 【請求項１】Si3N4を主成分とするスローアウェイチッ
プ母材の表面に、気相より析出させたダイヤモンドまた
は／およびダイヤモンド状カーボンの被覆層を0.1〜200
μｍの層厚で有するスローアウェイチップにおいて、焼
結されたスローアウェイチップ母材の一部表面、もしく
は全表面を研削し、刃先処理を施したスローアウェイチ
ップ母材を熱処理し、チップの全表面を熱処理肌とした
チップのすくい面、および刃先処理面、および逃げ面の
それぞれの一部表面もしくは全表面にダイヤモンドまた
は／およびダイヤモンド状カーボンの被覆層を形成した
ことを特徴とするダイヤモンド被覆スローアウェイチッ
プ。 - 【請求項２】前項における熱処理肌の一部表面、もしく
は全表面をさらに研削した後、チップのすくい面、およ
び刃先処理面、および逃げ面のそれぞれの一部表面もし
くは全表面にダイヤモンドまたは／およびダイヤモンド
状カーボンの被覆層を形成したことを特徴とする請求項
（１）記載のダイヤモンド被覆スローアウェイチップ。 - 【請求項３】ダイヤモンドチップ母材表面に自由成長し
たSi3N4の柱状晶組織が存在することを特徴とする請求
項（１）または（２）記載のダイヤモンド被覆スローア
ウェイチップ。 - 【請求項４】基材としてα−Si3N4を50％以上含むSi3N4
粉末を主成分とし、Al2O3、Y2O3、MgO、AlN、SiO2から
選ばれた焼結助剤を少なくとも一種以上、計１〜50wt％
含有する混合粉末を、1600〜2000℃の温度範囲にて、１
〜3000atmのN2ガス雰囲気中にて30分〜５時間焼結し、
少なくとも逃げ面は熱処理面とし、少なくとも該逃げ面
にダイヤモンドを被覆することを特徴とするダイヤモン
ド被覆スローアウェイチップの製造法。 - 【請求項５】熱処理面が窒化珪素焼結体の研削後1300〜
2000℃の温度範囲にて、１〜3000atmのN2ガスまたは／
および不活性ガス雰囲気中にて行うことを特徴とする請
求項（４）記載のダイヤモンド被覆スローアウェイチッ
プの製造法。
Priority Applications (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2269214A JP3033169B2 (ja) | 1990-10-05 | 1990-10-05 | ダイヤモンド被覆スローアウェイチップ及びその製造法 |
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