JPH0395288A - 耐火金属酸化物被覆研摩材、および該研摩材より製作した砥石車 - Google Patents
耐火金属酸化物被覆研摩材、および該研摩材より製作した砥石車Info
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- JPH0395288A JPH0395288A JP2134237A JP13423790A JPH0395288A JP H0395288 A JPH0395288 A JP H0395288A JP 2134237 A JP2134237 A JP 2134237A JP 13423790 A JP13423790 A JP 13423790A JP H0395288 A JPH0395288 A JP H0395288A
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- B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
発明の背景
本発明は研摩材粒子、特に耐火金属酸化物被覆立方晶窒
化ホウ素に関する。また、本発明は該研摩材粒子により
製作した砥石車に関し、特に研摩材として耐火金属酸化
物被覆立方晶窒化ホウ素粒子を含有するガラス質結合砥
石車に関する。
化ホウ素に関する。また、本発明は該研摩材粒子により
製作した砥石車に関し、特に研摩材として耐火金属酸化
物被覆立方晶窒化ホウ素粒子を含有するガラス質結合砥
石車に関する。
ダイヤモンドおよび立方晶窒化ホウ素などの研摩材粒子
に金属被膜を適用することにより研摩工具の各種マトリ
ックスにおける該粒子の保持力を改善できることは、当
業者に周知である。たとえば、米国特許第Re,31,
883号明細書には、30〜80重量%のニッケルで被
覆した立方晶窒化ホウ素が効果的な樹脂結合砥石車の製
造に有用であることが開示されている。
に金属被膜を適用することにより研摩工具の各種マトリ
ックスにおける該粒子の保持力を改善できることは、当
業者に周知である。たとえば、米国特許第Re,31,
883号明細書には、30〜80重量%のニッケルで被
覆した立方晶窒化ホウ素が効果的な樹脂結合砥石車の製
造に有用であることが開示されている。
米国特許第4,011,064号明細書には、被膜の組
成が表面被膜と立方晶窒化ホウ素粒子の間に介在する金
属のホウ素化合物と窒素化合物との混合物から金属にい
たる組成範囲を示し粗い薄葉片からなる被膜物を有する
立方晶窒化ホウ素粒子が記載されている。この明細書に
よれば、金属酸化物で被った立方晶窒化ホウ素を還元性
雰囲気内で焼威して該被膜を窒化物およびホウ化物に転
化するべきであるとされる。
成が表面被膜と立方晶窒化ホウ素粒子の間に介在する金
属のホウ素化合物と窒素化合物との混合物から金属にい
たる組成範囲を示し粗い薄葉片からなる被膜物を有する
立方晶窒化ホウ素粒子が記載されている。この明細書に
よれば、金属酸化物で被った立方晶窒化ホウ素を還元性
雰囲気内で焼威して該被膜を窒化物およびホウ化物に転
化するべきであるとされる。
米国特許第4.399,167号明細書は、125〜3
7μの金属粉末を研摩材粒子と接触状態として金属粉末
およびダイヤモンドまたは立方晶窒化ホウ素粒子から本
質的になる混合物を作成し、該混合物を非酸化性雰囲気
中で該金属の溶融点未満の温度で熱処理して該金属を該
粒子上に沈着させ、次に緩慢に焼結した塊を破砕して金
属被覆研摩剤粒子を回収する工程からなる、ダイヤモン
ドおよび立方晶窒化ホウ素を金属披覆する方法に関する
。
7μの金属粉末を研摩材粒子と接触状態として金属粉末
およびダイヤモンドまたは立方晶窒化ホウ素粒子から本
質的になる混合物を作成し、該混合物を非酸化性雰囲気
中で該金属の溶融点未満の温度で熱処理して該金属を該
粒子上に沈着させ、次に緩慢に焼結した塊を破砕して金
属被覆研摩剤粒子を回収する工程からなる、ダイヤモン
ドおよび立方晶窒化ホウ素を金属披覆する方法に関する
。
米国特許第3.528,Ti号明細書は、ダイヤモンド
100部に対しNj. Co, Ag. Ca. ff
i,TIT AJ+ Mn, Cci. Zn, Cr
. V, Au, W, FeおよびPt族の金属から
選んだ金属を25〜275部の割合で被覆したダイヤモ
ンド粒子材料を埋め込んだ樹脂結合砥石車を開示してい
る。
100部に対しNj. Co, Ag. Ca. ff
i,TIT AJ+ Mn, Cci. Zn, Cr
. V, Au, W, FeおよびPt族の金属から
選んだ金属を25〜275部の割合で被覆したダイヤモ
ンド粒子材料を埋め込んだ樹脂結合砥石車を開示してい
る。
金屈結合をもったまたは鋸刃型のダイヤモンドのMI.
mマトリックス内での保持力は、粒子に隣接する内側層
としてチタンのごとき炭化物形成物質の層と外側層とし
て該炭化物形成物質と合金化する金属の層とからなる二
重層彼膜を粒子に設けることにより、改善されることが
知られている。たとえば、米国特許第3.826.63
0号明細書および第3,929.432号明細書に開示
されている。
mマトリックス内での保持力は、粒子に隣接する内側層
としてチタンのごとき炭化物形成物質の層と外側層とし
て該炭化物形成物質と合金化する金属の層とからなる二
重層彼膜を粒子に設けることにより、改善されることが
知られている。たとえば、米国特許第3.826.63
0号明細書および第3,929.432号明細書に開示
されている。
しかし、さらに改良した被覆研摩材粒子および該粒子か
ら製作した砥石車に対する要望は依然としてある。さら
に、樹脂結合砥石車および金属結合砥石車において幾多
の改良が行れたにもかかわらず、ガラス質結合砥石車特
に研摩材料として立方晶窒化ホウ素を含有するガラス質
結合砥石車に関しては同様の進歩はなかった。
ら製作した砥石車に対する要望は依然としてある。さら
に、樹脂結合砥石車および金属結合砥石車において幾多
の改良が行れたにもかかわらず、ガラス質結合砥石車特
に研摩材料として立方晶窒化ホウ素を含有するガラス質
結合砥石車に関しては同様の進歩はなかった。
立方晶窒化ホウ素を含有するガラス質結合砥石車は精密
研削および型研削において鋼の研削速度が高く非常に効
果的である。不幸にして、結合マトリックスの作或に使
用する在来のガラスフリットは立方晶窒化ホウ素を攻撃
しふくらみおよびくぼみ現象を生起する。このたび、立
方晶窒化ホウ素研摩材粒子を耐火金属酸化物被膜で被覆
することにより先行技術のガラス質結合砥石車の欠点を
克服することができることを発見した。
研削および型研削において鋼の研削速度が高く非常に効
果的である。不幸にして、結合マトリックスの作或に使
用する在来のガラスフリットは立方晶窒化ホウ素を攻撃
しふくらみおよびくぼみ現象を生起する。このたび、立
方晶窒化ホウ素研摩材粒子を耐火金属酸化物被膜で被覆
することにより先行技術のガラス質結合砥石車の欠点を
克服することができることを発見した。
発明の要約
本発明の目的は耐火金属酸化物被覆研摩材粒子を提供す
ることである。
ることである。
本発明のもう一つの目的は、砥石車のガラス質結合マト
リックスによる攻撃に対して抵抗力が向上1,ている彼
田立方晶窒化ホウ素粒子を提供するここである。
リックスによる攻撃に対して抵抗力が向上1,ている彼
田立方晶窒化ホウ素粒子を提供するここである。
本発明のさらなる目的は、改良されたガラス質結合砥石
車を提供することである。
車を提供することである。
本発明の一つの側面によれば、耐火金属酸化物被膜を保
有する研摩材粒子が提供される。好まし《は、耐火金属
酸化物被膜は研摩材粒子の重塁の少くとも約20重瓜%
を構成し、さらに好ましくは耐火金属酸化物は研摩材粒
子の約25〜約50重量%の重量を構成する。
有する研摩材粒子が提供される。好まし《は、耐火金属
酸化物被膜は研摩材粒子の重塁の少くとも約20重瓜%
を構成し、さらに好ましくは耐火金属酸化物は研摩材粒
子の約25〜約50重量%の重量を構成する。
耐火金属酸化物被膜は研摩材粒子にそのまま施してよい
し、あるいはたとえば元素状金属または金属塩のごとき
その他の前駆物質被覆を転化してその場で形成してもよ
い。
し、あるいはたとえば元素状金属または金属塩のごとき
その他の前駆物質被覆を転化してその場で形成してもよ
い。
二酸化チタンが最も好ましい彼膜材料であるが、ジルコ
ニア、アルミナ、シリカ、またはアルカリガラスに徐々
に溶解するその他の物質を本発明の実施に用いることが
できる。
ニア、アルミナ、シリカ、またはアルカリガラスに徐々
に溶解するその他の物質を本発明の実施に用いることが
できる。
本発明の以下の説明は立方晶窒化ホウ素粒子およびガラ
ス質結合砥石車に関するが、本発明は限定するつもりで
なくたとえばダイヤモンドおよび炭化ケイ素のごときそ
の他の研摩材料並びにその他の結合マトリックスにも適
用できるものと理解されねばならない。
ス質結合砥石車に関するが、本発明は限定するつもりで
なくたとえばダイヤモンドおよび炭化ケイ素のごときそ
の他の研摩材料並びにその他の結合マトリックスにも適
用できるものと理解されねばならない。
発明の説明
アルカリ金属酸化物は大多数のガラス質結合系において
重要な戊分である。アルカリ金属酸化物はガラスの作業
温度を低下させ、それによって主要ガラス形成成分であ
るシリカで通常可能な温度より低い温度での処理を容易
化する。これらの一般に用いられているフラックスは立
方晶窒化ホウ素を攻撃してアルカリホウ酸塩を形成する
とともに、水が存在する場合には主に窒素と幾分のアン
モニアを含む多量の気体を同時に発生する。これらの現
象は希望する砥石車の形状にふくらみゃくぼみを生ずる
こととなる。
重要な戊分である。アルカリ金属酸化物はガラスの作業
温度を低下させ、それによって主要ガラス形成成分であ
るシリカで通常可能な温度より低い温度での処理を容易
化する。これらの一般に用いられているフラックスは立
方晶窒化ホウ素を攻撃してアルカリホウ酸塩を形成する
とともに、水が存在する場合には主に窒素と幾分のアン
モニアを含む多量の気体を同時に発生する。これらの現
象は希望する砥石車の形状にふくらみゃくぼみを生ずる
こととなる。
従って、本発明は立方晶窒化ホウ素などの研摩材粒子の
表面に、ガラス質結合砥石車の結合マトリックスによる
該立方晶窒化ホウ素に対する攻撃を実質的に防止するに
効果のある量の耐火金属酸化物を沈着させてなる研摩材
粒子を提供する。
表面に、ガラス質結合砥石車の結合マトリックスによる
該立方晶窒化ホウ素に対する攻撃を実質的に防止するに
効果のある量の耐火金属酸化物を沈着させてなる研摩材
粒子を提供する。
立方晶窒化ホウ素の他に、本発明はダイヤモンド、およ
び炭化ケイ素などの一般の研摩材料の保護並びに充填材
等にも適用する。本発明の実施において有用な粒子寸法
は特に制限はないが、当業者ならば多くの実験をするま
でもなく容易に決めることができる。
び炭化ケイ素などの一般の研摩材料の保護並びに充填材
等にも適用する。本発明の実施において有用な粒子寸法
は特に制限はないが、当業者ならば多くの実験をするま
でもなく容易に決めることができる。
好ましい耐火金属酸化物被膜はチタニア(Til2)、
ジルコニア(ZrOz)、アルミナ(AbOs)および
シリカ(SLOl!)であるが、研摩材粒子への攻撃を
実質的に防ぐに効果のあるその他すべての耐火金属酸化
物被膜が本発明の範囲内に含まれる。前述のごとく、被
膜の選択における最も重要な↑り断基準は該被膜がアル
カリガラス内で徐々に溶解することである。
ジルコニア(ZrOz)、アルミナ(AbOs)および
シリカ(SLOl!)であるが、研摩材粒子への攻撃を
実質的に防ぐに効果のあるその他すべての耐火金属酸化
物被膜が本発明の範囲内に含まれる。前述のごとく、被
膜の選択における最も重要な↑り断基準は該被膜がアル
カリガラス内で徐々に溶解することである。
耐火金属酸化物により提供される保護はガラス質結合砥
石車の全焼成工程にわたって存在し続ける必要はない。
石車の全焼成工程にわたって存在し続ける必要はない。
むしろ、化学的腐食が最も起こりやすい期間に該当する
高温度製造工程において存在し続ければよい。
高温度製造工程において存在し続ければよい。
耐火金属酸化物保:J肢膜は多くの方法により形成する
ことができ、たとえば粒子に酸化物を直接施こし、ある
いは元素状金属またはその他の金属酸化物前駆物質を砥
石車の製作工程において転化することにより、形成する
ことができる。
ことができ、たとえば粒子に酸化物を直接施こし、ある
いは元素状金属またはその他の金属酸化物前駆物質を砥
石車の製作工程において転化することにより、形成する
ことができる。
金属酸化物を粒子上に沈着させる場合、当業で知られて
いるいずれの方法を用いることもできるが、たとえば前
駆物質としての金属を蒸発させ次に酸化させる方法を用
いることができる。好ましくは、このような耐火金属酸
化物被膜は平均して少くとも研摩材粒子の約20重量%
を構成し、さらに好ましくは平均して研摩材粒子の約2
5〜約50重量%を構成する。
いるいずれの方法を用いることもできるが、たとえば前
駆物質としての金属を蒸発させ次に酸化させる方法を用
いることができる。好ましくは、このような耐火金属酸
化物被膜は平均して少くとも研摩材粒子の約20重量%
を構成し、さらに好ましくは平均して研摩材粒子の約2
5〜約50重量%を構成する。
本発明の実施において最も実際的な方法といえば、その
場で被膜を形成する方法、たとえばシュウ酸エチルチタ
ニル、ケイ酸エチル等の非金属前駆物質を転化する方法
がある。このような方法を採用した場合、被膜は酸化雰
囲気内で砥石車を焼成する間に金属酸化物に転化される
であろう。
場で被膜を形成する方法、たとえばシュウ酸エチルチタ
ニル、ケイ酸エチル等の非金属前駆物質を転化する方法
がある。このような方法を採用した場合、被膜は酸化雰
囲気内で砥石車を焼成する間に金属酸化物に転化される
であろう。
非金属前駆物質波膜は、研摩材粒子をその表面を接合剤
で濡らした状態で希望する前駆物質の微細な粉末中で混
合するなどの都合のよい方法で設けることができる。も
ちろん、このような非金属前駆物質被膜は、それが金属
酸化物に転化した場合において平均で研摩材粒子の少く
とも約20重量%、さらに好ましくは平均で研摩材粒子
の約25〜約50重量%を構成しなければならない。
で濡らした状態で希望する前駆物質の微細な粉末中で混
合するなどの都合のよい方法で設けることができる。も
ちろん、このような非金属前駆物質被膜は、それが金属
酸化物に転化した場合において平均で研摩材粒子の少く
とも約20重量%、さらに好ましくは平均で研摩材粒子
の約25〜約50重量%を構成しなければならない。
現在、本発明を実施する最も好ましい態様は、金属(最
も好ましくは金属チタン)をその元素の形態で施こし、
次にガラス質結合砥石車を焼成するときにそれを金属酸
化物に転化する方法であると考えられる。金属チタンは
焼成工程において急速に酸化するが適切に存続するので
特に好ましい。
も好ましくは金属チタン)をその元素の形態で施こし、
次にガラス質結合砥石車を焼成するときにそれを金属酸
化物に転化する方法であると考えられる。金属チタンは
焼成工程において急速に酸化するが適切に存続するので
特に好ましい。
さらに、酸化チタン被膜の膨張系数が該金属の膨張系数
より立方晶窒化ホウ素の膨張系数に近い。
より立方晶窒化ホウ素の膨張系数に近い。
従って、チタンは金属より約7%だけ大きい体積を保有
する比較的粘青性の酸化物被膜を形成するだけでなく、
熱膨張による全成長が中庸な酸化物波膜を形成する。
する比較的粘青性の酸化物被膜を形成するだけでなく、
熱膨張による全成長が中庸な酸化物波膜を形成する。
対照的に、ニッケルとクロムのそれぞれの酸化物との密
度の差異はそれぞれ31%、36%である。従って、酸
化が行れたときにかかる被膜は多孔質となり立方晶窒化
ホウ素粒基体に適合しないだろう。酸化が行れず金属状
態が維持されるならば、立方晶窒化ホウ素と該金属との
間には熱膨張系数に大きな差があるので加熱により被膜
は脱落するであろう。
度の差異はそれぞれ31%、36%である。従って、酸
化が行れたときにかかる被膜は多孔質となり立方晶窒化
ホウ素粒基体に適合しないだろう。酸化が行れず金属状
態が維持されるならば、立方晶窒化ホウ素と該金属との
間には熱膨張系数に大きな差があるので加熱により被膜
は脱落するであろう。
元素状態金属被膜は、慣用技術、たとえば米国特許第3
,351.543号明細書に記載のカソードスパッタリ
ング法または米国特許第2,746,888号明細書に
記載の塩浴による方法で設けることができる(上記のい
ずれの方法も引用により本明細書中に包含される)。繰
り返して言うと、金属彼膜は、金属彼膜が金属酸化物に
転化されたとき好ましくは平均で研摩材粒子の少くとも
約20fflffi%、さらに好ましくは平均で研摩粒
子の約25〜約50重皿%を構成しなければならない。
,351.543号明細書に記載のカソードスパッタリ
ング法または米国特許第2,746,888号明細書に
記載の塩浴による方法で設けることができる(上記のい
ずれの方法も引用により本明細書中に包含される)。繰
り返して言うと、金属彼膜は、金属彼膜が金属酸化物に
転化されたとき好ましくは平均で研摩材粒子の少くとも
約20fflffi%、さらに好ましくは平均で研摩粒
子の約25〜約50重皿%を構成しなければならない。
耐火金属被覆粒子は特にガラス質結合砥石車に用いるよ
うに考慮されているが、このような耐火金属酸化物被覆
粒子の使用にかかわる効果は金属結合および樹脂結合砥
石車などに用いられるその他の結合マトリックスにおい
ても期待される。ガラス質結合砥石車、金属桔合砥石車
および樹脂結合砥石車の製造は当業界では周知であり広
く文献に述べられているのでさらなる説明はここでしな
い。
うに考慮されているが、このような耐火金属酸化物被覆
粒子の使用にかかわる効果は金属結合および樹脂結合砥
石車などに用いられるその他の結合マトリックスにおい
ても期待される。ガラス質結合砥石車、金属桔合砥石車
および樹脂結合砥石車の製造は当業界では周知であり広
く文献に述べられているのでさらなる説明はここでしな
い。
実施例
以下の実施例により本発明およびその実施を説明するが
、限定を意図するものではない。特に指示しないかぎり
、すべての部は重量部である。
、限定を意図するものではない。特に指示しないかぎり
、すべての部は重量部である。
[実施例1]
2 3 0/2 7 0メッシュの立方晶窒化ホウ素l
ogを55%のkC2、40%の隔C1および5%のC
a Cl 2からなる塩の混合物50gと混合する。
ogを55%のkC2、40%の隔C1および5%のC
a Cl 2からなる塩の混合物50gと混合する。
400メッシュの金属チタン粉末5gを該混合物に加え
て、すべてを磁性るつぼ内でアルゴン雰囲気中で830
℃に3時間加熱して溶融する。冷却し凝固させた後、塩
および過剰のチタンを水による浸出およびデカンテーシ
ョンにより洗い流す。
て、すべてを磁性るつぼ内でアルゴン雰囲気中で830
℃に3時間加熱して溶融する。冷却し凝固させた後、塩
および過剰のチタンを水による浸出およびデカンテーシ
ョンにより洗い流す。
残っているすべてのチタン粉末は立方晶窒化ホウ素の表
面から立方晶窒化ホウ素の径より小さい目のふるい上で
洗浄して除去する。
面から立方晶窒化ホウ素の径より小さい目のふるい上で
洗浄して除去する。
この処理により2 3 0/2 7 0メッシュ立方晶
窒化ホウ素上に25〜30重瓜%の金属チタン被膜が形
戊される。目的は約2μ厚さの金属チタンである前駆物
質被膜を沈着させることであることを理解しなければな
らない。これは立方晶窒化ホウ索の粒子寸法および表面
粗さによってかかる被膜の形成に必要となる金属の重さ
は異なることを意味する。
窒化ホウ素上に25〜30重瓜%の金属チタン被膜が形
戊される。目的は約2μ厚さの金属チタンである前駆物
質被膜を沈着させることであることを理解しなければな
らない。これは立方晶窒化ホウ索の粒子寸法および表面
粗さによってかかる被膜の形成に必要となる金属の重さ
は異なることを意味する。
さらに、チタンの沈着の量と速度は浴温度、組成、およ
び用いるチタン粉末の粒子径によっても異なるであろう
ことを認識しなければならない。
び用いるチタン粉末の粒子径によっても異なるであろう
ことを認識しなければならない。
つまり、上記の例は希望する厚さを得るために必要な諸
条件を説明するだけのものである。所定の材料と処理装
置との組合わせにおいて実験を行うことにより、砥石車
製造工程により規定される焼結条件下で存在し続けるで
あろう被膜厚さを得なければならない。
条件を説明するだけのものである。所定の材料と処理装
置との組合わせにおいて実験を行うことにより、砥石車
製造工程により規定される焼結条件下で存在し続けるで
あろう被膜厚さを得なければならない。
[実施例2コ
チタンを同一寸法のジルコニウム粉末で代替する以外は
実施例1の繰返しである。ジルコニウムの密度はチタン
のそれの約1.4倍なので、沈着金属の重量を同比率で
増加して所定の寸法および表面粗さをもった粒子上に同
じ厚さの被膜を形成しなければならない。
実施例1の繰返しである。ジルコニウムの密度はチタン
のそれの約1.4倍なので、沈着金属の重量を同比率で
増加して所定の寸法および表面粗さをもった粒子上に同
じ厚さの被膜を形成しなければならない。
[実施例3]
プラスチック部品にアルミニウム装飾を蒸着させるため
に用いる市販の金属蒸発装置内の振動トレーに立方晶窒
化ホウ素を乗せる。使用する装置について推奨された固
有の手順に従ってアルミニウムを蒸発させる。振動され
る粒子は転がりそのすべての面が凝縮するアルミニウム
蒸気に暴露される。
に用いる市販の金属蒸発装置内の振動トレーに立方晶窒
化ホウ素を乗せる。使用する装置について推奨された固
有の手順に従ってアルミニウムを蒸発させる。振動され
る粒子は転がりそのすべての面が凝縮するアルミニウム
蒸気に暴露される。
金属前駆物質から誘導される酸化アルミニウムは上記実
施例lにおける酸化チタンの密度の約0.8倍の密度で
あるので、所定の厚さを得るには約20%少ないffl
flilを必要とする。かくして、正しい厚さの酸化物
を生成するために十分な金属前駆物質が形成されるまで
蒸発装置を運転する。
施例lにおける酸化チタンの密度の約0.8倍の密度で
あるので、所定の厚さを得るには約20%少ないffl
flilを必要とする。かくして、正しい厚さの酸化物
を生成するために十分な金属前駆物質が形成されるまで
蒸発装置を運転する。
アルミニウム披復した立方晶窒化ホウ素は、それをフリ
ットと混合し砥石車に或型するときに、アルミニウムの
溶融点(658℃)より低い温度に10〜20分加熱し
て金属を酸化するべきである。上記のチタンおよびジル
コニウムの場合、酸化は加熱するとほとんど即時に行わ
れる。
ットと混合し砥石車に或型するときに、アルミニウムの
溶融点(658℃)より低い温度に10〜20分加熱し
て金属を酸化するべきである。上記のチタンおよびジル
コニウムの場合、酸化は加熱するとほとんど即時に行わ
れる。
[実施例4〕
立方晶窒化ホウ素をテトライソブロビルチタン酸塩でス
ラリー化し、有機金属化合物をはじめに100℃で乾燥
して分解し次に空気中で加熱して立方晶窒化ホウ素に金
属酸化物被膜を形成する。
ラリー化し、有機金属化合物をはじめに100℃で乾燥
して分解し次に空気中で加熱して立方晶窒化ホウ素に金
属酸化物被膜を形成する。
酸化物の分解は、乾燥した粒子を高温塔に落下させて粒
子が一峙的に約600℃に達して通過することにより好
都合に行うこともできる。Trotの非晶質層で披覆し
た立方晶窒化ホウ素を次にフリットと混合し、砥石車に
成型することができる。次に、該砥石車を上述の本発明
の製造工程にしたがって焼結する。
子が一峙的に約600℃に達して通過することにより好
都合に行うこともできる。Trotの非晶質層で披覆し
た立方晶窒化ホウ素を次にフリットと混合し、砥石車に
成型することができる。次に、該砥石車を上述の本発明
の製造工程にしたがって焼結する。
Claims (51)
- (1)耐火金属酸化物で研摩材粒子の表面を実質的に被
覆してなる研摩材粒子。 - (2)該研摩材粒子を立方晶窒化ホウ素、ダイヤモンド
、炭化ケイ素およびそれらの混合物からなる群から選択
することを特徴とする請求項(1)に記載の研摩材粒子
。 - (3)該研摩材粒子を立方晶窒化ホウ素、ダイヤモンド
およびそれらの混合物からなる群から選択することを特
徴とする請求項(1)に記載の研摩材粒子。 - (4)該研摩材粒子が立方晶窒化ホウ素であることを特
徴とする、請求項(1)に記載の研摩材粒子。 - (5)該耐火金属酸化物被膜が砥石車のガラス質結合マ
トリックスによる立方晶窒化ホウ素粒子への攻撃を実質
的に防止するに十分な量存在することを特徴とする請求
項(4)に記載の研摩材粒子。 - (6)該耐火金属酸化物をチタニア、ジルコニア、アル
ミナおよびシリカからなる群から選択することを特徴と
する請求項(1)または(5)に記載の研摩材粒子。 - (7)該耐火金属酸化物がチタニアであることを特徴と
する請求項(1)または(5)に記載の研摩材粒子。 - (8)該耐火金属酸化物が平均で該研摩材粒子の少くと
も約20重量%を構成することを特徴とする請求項(1
)に記載の研摩材粒子。 - (9)該耐火金属酸化物が平均で該研摩材料子の約25
〜約50重量%を構成することを特徴とする請求項(1
)に記載の研摩材粒子。 - (10)該耐火金属酸化物がチタニアであることを特徴
とする請求項(8)または(9)に記載の研摩材粒子。 - (11)耐火金属酸化物に転化するべき非金属前駆物質
で実質的に表面が被覆されていることを特徴とする研摩
材粒子。 - (12)該研摩材粒子を立方晶窒化ホウ素、ダイヤモン
ド、炭化ケイ素、およびそれらの混合物からなる群から
選択することを特徴とする請求項(11)に記載の研摩
材粒子。 - (13)該研摩材粒子を立方晶窒化ホウ素、ダイヤモン
ドおよびそれらの混合物からなる群から選択することを
特徴とする請求項(11)に記載の研摩材粒子。 - (14)該研摩材粒子が立方晶窒化ホウ素であることを
特徴とする請求項(11)に記載の研摩材粒子。 - (15)該非金属前駆物質を金属酸化物に転化すること
により砥石車のガラス質マトリックスによる立方晶窒化
ホウ素粒子への攻撃を実質的に防止するに十分な量の該
非金属前駆物質が存在することを特徴とする請求項(1
4)に記載の研摩材粒子。 - (16)該非金属前駆物質が有機金属化合物であること
を特徴とする請求項(11)または(15)に記載の研
摩材粒子。 - (17)該有機金属化合物の金属成分がチタンであるこ
とを特徴とする請求項(16)に記載の研摩材粒子。 - (18)該非金属前駆物質を金属酸化物に転化したとき
に平均で研摩材粒子の少くとも約20重量%を構成する
に十分な量の該非金属前駆物質が存在することを特徴と
する請求項(11)に記載の研摩材粒子。 - (19)該非金属前駆物質を金属酸化物に転化したとき
に平均で研摩粒子の約25〜約50重量%を構成するに
十分な量の該非金属前駆物質が存在することを特徴とす
る請求項(11)に記載の研摩材粒子。 - (20)該非金属前駆物質がシユウ酸エチルチタニルで
あることを特徴とする請求項(18)または(19)に
記載の研摩材粒子。 - (21)元素状金属被膜で実質的に表面を被覆してなる
研摩材粒子であって、該元素状金属が金属酸化物に転化
したときに研摩材粒子の少くとも約20重量%を構成す
るに十分な量存在することを特徴とする研摩材粒子。 - (22)該研摩材粒子を立方晶窒化ホウ素、ダイヤモン
ド、炭化ケイ素およびそれらの混合物からなる群から選
択することを特徴とする請求項(21)に記載の研摩材
粒子。 - (23)該研摩材粒子を立方晶窒化ホウ素、ダイヤモン
ドおよびそれらの混合物からなる群から選択することを
特徴とする請求項(21)に記載の研摩材粒子。 - (24)該研摩材粒子が立方晶窒化ホウ素であることを
特徴とする請求項(21)に記載の研摩材粒子。 - (25)該元素状金属が金属酸化物に転化することによ
り砥石車のガラス質結合マトリックスによる立方晶窒化
ホウ素粒子への攻撃を実質的に防止するに十分な量の該
元素状金属が存在することを特徴とする請求項(24)
に記載の研摩材粒子。 - (26)該元素状金属が金属チタンであることを特徴と
する請求項(21)または(25)に記載の研摩材粒子
。 - (27)該元素状金属が金属酸化物に転化したときに、
該元素金属が平均で該研摩材粒子の約25〜約50重量
%を構成するに十分な量存在することを特徴とする請求
項(21)または(24)に記載の研摩材粒子。 - (28)該元素状金属がチタンであることを特徴とする
請求項(27)に記載の研摩材粒子。 - (29)結合マトリックス中に研摩材粒子を埋込んでな
る工具において、該研摩材粒子はその表面を耐火金属酸
化物で実質的に被覆されていることを特徴とする工具。 - (30)該工具が砥石車であることを特徴とする請求項
(29)に記載の工具。 - (31)該結合マトリックスがガラス質結合マトリック
スであることを特徴とする請求項(30)に記載の工具
。 - (32)該研摩材粒子が立方晶窒化ホウ素であることを
特徴とする請求項(31)に記載の工具。 - (33)該ガラス質マトリックスによる該立方晶窒化ホ
ウ素粒子への攻撃を実質的に排除するに効果的な量の該
耐火金属酸化物被膜が存在することを特徴とする請求項
(32)に記載の工具。 - (34)該耐火金属酸化物が該立方晶窒化ホウ素粒子の
平均で少くとも約20重量%を構成することを特徴とす
る請求項(33)に記載の工具。 - (35)該耐火金属酸化物が平均で該立方晶窒化ホウ素
粒子の約25〜約50重量%を構成することを特徴とす
る請求項(33)に記載の工具。 - (36)該耐火金属酸化物がチタニアであることを特徴
とする請求項(33)に記載の工具。 - (37)結合マトリックス中に研摩材粒子を埋込んでな
る工具において、該研摩材粒子はその表面が耐火金属酸
化物への非金属前駆物質で被覆されていることを特徴と
する工具。 - (38)該工具が砥石車であることを特徴とする請求項
(37)に記載の工具。 - (39)該結合マトリックスがガラス質結合マトリック
スであることを特徴とする請求項(38)に記載の工具
。 - (40)該研摩材粒子が立方晶窒化ホウ素であることを
特徴とする請求項(39)に記載の工具。 - (41)該非金属前駆物質が金属酸化物に転化すること
により該ガラス質結合マトリックスによる該立方晶窒化
ホウ素粒子の腐食を実質的に防止するに十分な量の該非
金属前駆物質が存在することを特徴とする請求項(40
)に記載の工具。 - (42)該非金属前駆物質が金属酸化物に転化すること
により平均で該立方晶窒化ホウ素粒子の少くとも約20
重量%を構成するに十分な量の非金属前駆物質が存在す
ることを特徴とする請求項(41)に記載の工具。 - (43)該非金属前駆物質が金属酸化物に転化したとき
に、平均で該立方晶窒化ホウ素粒子の約25〜約50重
量%を構成するに十分な量の非金属前駆物質が存在する
ことを特徴とする請求項(41)に記載の工具。 - (44)該非金属前駆物質が有機金属化合物であること
を特徴とする請求項(41)に記載の工具。 - (45)結合マトリックス中に研摩材粒子を埋込んでな
る工具において、該研摩材粒子の表面を元素状金属被膜
で実質的に被覆し、しかも該被膜が金属の酸化物に転化
したときに該被膜が平均で該研摩材粒子の少くとも約2
0重量%を構成するに十分な量存在する元素状金属被膜
を研摩材粒子が備えていることを特徴とする工具。 - (46)該工具が砥石車であることを特徴とする請求項
(45)に記載の工具。 - (47)該結合マトリックスがガラス質結合マトリック
スであることを特徴とする請求項(46)に記載の工具
。 - (48)該研摩材粒子が立方晶窒化ホウ素であることを
特徴とする請求項(47)に記載の工具。 - (49)該元素状金属被膜が金属酸化物に転化したとき
に、平均で該研摩材粒子の約25〜約50重量%を構成
するに十分な量の元素状金属が存在することを特徴とす
る請求項(48)に記載の工具。 - (50)該元素状金属が金属チタンであることを特徴と
する請求項(49)に記載の工具。 - (51)耐火金属酸化物被覆工具を製造する方法におい
て、 (a)(i)耐火金属酸化物への非金属前 駆物質により表面を実質的に被覆してなる研摩材粒子、 (ii)研摩材粒子の表面を実質的に 被覆する元素状金属被膜を有し、該元素状金属が金属酸
化物に転化したときに平均で研摩材粒子の少くとも約2
0重量%を構成するに十分な量の元素状金属が存在する
研摩材粒子、または (iii)これら研摩材粒子の混合物 をガラス質結合フリットマトリックス中にて混合する工
程、 (b)該混合物を適切な型に入れると該型 内混合物を圧縮する工程、および (c)上記(a)の工程の被覆研摩材粒子 を耐火金属酸化物被覆研摩材に転化するに十分な温度と
時間をかけて酸化雰囲気中で該成型混合物を焼成する工
程からなることを特徴とする耐火金属酸化物被覆工具を
製造する方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US358,728 | 1989-05-30 | ||
US07/358,728 US4951427A (en) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | Refractory metal oxide coated abrasives and grinding wheels made therefrom |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0395288A true JPH0395288A (ja) | 1991-04-19 |
JP2843111B2 JP2843111B2 (ja) | 1999-01-06 |
Family
ID=23410787
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2134237A Expired - Fee Related JP2843111B2 (ja) | 1989-05-30 | 1990-05-25 | 耐火金属酸化物被覆研摩材、および該研摩材より製作した砥石車 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4951427A (ja) |
EP (1) | EP0400322B1 (ja) |
JP (1) | JP2843111B2 (ja) |
KR (1) | KR0179982B1 (ja) |
AT (1) | ATE117013T1 (ja) |
CA (1) | CA2013350A1 (ja) |
DE (1) | DE69015880T2 (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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