JP2002370172A - 導電性砥石 - Google Patents
導電性砥石Info
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- JP2002370172A JP2002370172A JP2001180680A JP2001180680A JP2002370172A JP 2002370172 A JP2002370172 A JP 2002370172A JP 2001180680 A JP2001180680 A JP 2001180680A JP 2001180680 A JP2001180680 A JP 2001180680A JP 2002370172 A JP2002370172 A JP 2002370172A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】研削性能を損なうことなく優れた導電性が長期
間に亘って継続的に得られ、高い導電性が要求される放
電研削加工に好適に用いられる導電性砥石を提供する。 【解決手段】 加熱分解によってビトリファイド結合剤
２２の表面に析出したニッケル層２６と、砥粒の一部を
構成している導電性のＢ4 Ｃ砥粒２０との相乗効果で優
れた導電性が得られるようになり、高い導電性が要求さ
れる放電研削加工を良好に実施できる。また、ニッケル
層２６の存在によりＢ4 Ｃ砥粒２０の使用量が少なくて
済み、切削性能が大きく損なわれることがない。特に、
導電性砥粒として高硬度のＢ4 Ｃ砥粒２０が用いられて
いるため、ＴｉＣやＷＣに比較して研削性能の低下が少
ない。また、放電時の電気スパークなどでニッケル層２
６が剥離しても、Ｂ4 Ｃ砥粒２０によって導電性の低下
が抑制され、長期間に亘って高い導電性が良好に維持さ
れる。
間に亘って継続的に得られ、高い導電性が要求される放
電研削加工に好適に用いられる導電性砥石を提供する。 【解決手段】 加熱分解によってビトリファイド結合剤
２２の表面に析出したニッケル層２６と、砥粒の一部を
構成している導電性のＢ4 Ｃ砥粒２０との相乗効果で優
れた導電性が得られるようになり、高い導電性が要求さ
れる放電研削加工を良好に実施できる。また、ニッケル
層２６の存在によりＢ4 Ｃ砥粒２０の使用量が少なくて
済み、切削性能が大きく損なわれることがない。特に、
導電性砥粒として高硬度のＢ4 Ｃ砥粒２０が用いられて
いるため、ＴｉＣやＷＣに比較して研削性能の低下が少
ない。また、放電時の電気スパークなどでニッケル層２
６が剥離しても、Ｂ4 Ｃ砥粒２０によって導電性の低下
が抑制され、長期間に亘って高い導電性が良好に維持さ
れる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は導電性砥石に係り、
特に、研削性能を損なうことなく優れた導電性が得られ
て放電研削加工に好適に用いられる導電性砥石に関する
ものである。
特に、研削性能を損なうことなく優れた導電性が得られ
て放電研削加工に好適に用いられる導電性砥石に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】放電研削、或いは電解放電複合研削等の
研削加工は、一般に砥石と工作物との間に電圧をかける
ことにより放電或いは電解作用を発生させながら行わ
れ、被削材の表面層が変化して研削が容易になると同時
に、放電作用で砥石が常時ドレッシングされるため、高
能率且つ高品質の研削加工が可能となる。一方、ツルー
イングおよびドレッシングの容易性や被削材が限定され
ないなどの利点からビトリファイド砥石が広く用いられ
ているが、このようなビトリファイド砥石は一般に導電
性を有しないため、上記放電研削などに使用できるよう
にするためには導電性を与える必要がある。このため、
例えば特開昭６２−２６４８５５号公報では、砥粒の一
部をＴｉＣ等の導電性のある材料で構成することが提案
されており、特開平８−２０６９６２号公報では、ビト
リファイド結合剤の表面に加熱分解などで金属層を設け
たり、ビトリファイド結合剤中に希土類金属六硼化物を
分散させたりすることが提案されている。
研削加工は、一般に砥石と工作物との間に電圧をかける
ことにより放電或いは電解作用を発生させながら行わ
れ、被削材の表面層が変化して研削が容易になると同時
に、放電作用で砥石が常時ドレッシングされるため、高
能率且つ高品質の研削加工が可能となる。一方、ツルー
イングおよびドレッシングの容易性や被削材が限定され
ないなどの利点からビトリファイド砥石が広く用いられ
ているが、このようなビトリファイド砥石は一般に導電
性を有しないため、上記放電研削などに使用できるよう
にするためには導電性を与える必要がある。このため、
例えば特開昭６２−２６４８５５号公報では、砥粒の一
部をＴｉＣ等の導電性のある材料で構成することが提案
されており、特開平８−２０６９６２号公報では、ビト
リファイド結合剤の表面に加熱分解などで金属層を設け
たり、ビトリファイド結合剤中に希土類金属六硼化物を
分散させたりすることが提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、砥粒の
一部を導電性材料に置き替える前者の場合、高い導電性
を得るために導電性材料を多くすると、ダイヤモンドや
ＣＢＮなどの本来の砥粒の量が少なくなって研削性能が
損なわれる可能性がある。また、ビトリファイド結合剤
の表面に金属層を設けたり希土類金属六硼化物を分散さ
せたりする後者の場合には、ビトリファイド結合剤の量
が少ない（砥石の硬度が低い）場合に十分な導電性が得
られず、高い導電性が要求される放電研削加工などに使
用できないことがあるとともに、金属層を設ける場合は
放電時の電気スパークなどで金属層が剥離するなどし
て、経時的に導電性更には研削性能が低下するという問
題があった。希土類金属六硼化物を分散させる場合に
は、高い導電性を得るために希土類金属六硼化物の量を
多くすると、結合性能が損なわれる可能性がある。
一部を導電性材料に置き替える前者の場合、高い導電性
を得るために導電性材料を多くすると、ダイヤモンドや
ＣＢＮなどの本来の砥粒の量が少なくなって研削性能が
損なわれる可能性がある。また、ビトリファイド結合剤
の表面に金属層を設けたり希土類金属六硼化物を分散さ
せたりする後者の場合には、ビトリファイド結合剤の量
が少ない（砥石の硬度が低い）場合に十分な導電性が得
られず、高い導電性が要求される放電研削加工などに使
用できないことがあるとともに、金属層を設ける場合は
放電時の電気スパークなどで金属層が剥離するなどし
て、経時的に導電性更には研削性能が低下するという問
題があった。希土類金属六硼化物を分散させる場合に
は、高い導電性を得るために希土類金属六硼化物の量を
多くすると、結合性能が損なわれる可能性がある。
【０００４】本発明は以上の事情を背景として為された
もので、その目的とするところは、研削性能を損なうこ
となく優れた導電性が長期間に亘って継続的に得られ、
高い導電性が要求される放電研削加工などに好適に用い
られる導電性砥石を提供することにある。
もので、その目的とするところは、研削性能を損なうこ
となく優れた導電性が長期間に亘って継続的に得られ、
高い導電性が要求される放電研削加工などに好適に用い
られる導電性砥石を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、第１発明は、(a) 多数の砥粒と、(b) その砥粒を
結合しているビトリファイド結合剤と、(c) そのビトリ
ファイド結合剤の表面に設けられた金属層と、を有する
導電性砥石において、(d) 前記砥粒の一部を電気抵抗の
低い導電性砥粒にて構成したことを特徴とする。なお、
電気抵抗の低い導電性砥粒とは、本明細書では電気抵抗
が１Ω・ｃｍ以下の砥粒を意味している。
めに、第１発明は、(a) 多数の砥粒と、(b) その砥粒を
結合しているビトリファイド結合剤と、(c) そのビトリ
ファイド結合剤の表面に設けられた金属層と、を有する
導電性砥石において、(d) 前記砥粒の一部を電気抵抗の
低い導電性砥粒にて構成したことを特徴とする。なお、
電気抵抗の低い導電性砥粒とは、本明細書では電気抵抗
が１Ω・ｃｍ以下の砥粒を意味している。
【０００６】第２発明は、(a) 多数の砥粒と、(b) その
砥粒を結合しているビトリファイド結合剤と、(c) その
ビトリファイド結合剤中に分散して設けられた希土類金
属六硼化物と、を有する導電性砥石において、(d) 前記
砥粒の一部を電気抵抗の低い導電性砥粒にて構成したこ
とを特徴とする。
砥粒を結合しているビトリファイド結合剤と、(c) その
ビトリファイド結合剤中に分散して設けられた希土類金
属六硼化物と、を有する導電性砥石において、(d) 前記
砥粒の一部を電気抵抗の低い導電性砥粒にて構成したこ
とを特徴とする。
【０００７】第３発明は、第１発明または第２発明の導
電性砥石において、前記導電性砥粒は炭化硼素（Ｂ
4 Ｃ）の砥粒で、砥粒全体の２０〜６０体積％の範囲内
で設けられており、残りが超砥粒にて構成されているこ
とを特徴とする。
電性砥石において、前記導電性砥粒は炭化硼素（Ｂ
4 Ｃ）の砥粒で、砥粒全体の２０〜６０体積％の範囲内
で設けられており、残りが超砥粒にて構成されているこ
とを特徴とする。
【０００８】
【発明の効果】第１発明の導電性砥石においては、ビト
リファイド結合剤の表面に設けられた金属層と、砥粒の
一部を構成している導電性砥粒との相乗効果で優れた導
電性が得られるようになり、ビトリファイド結合剤の量
が少ない（砥石の硬度が低い）場合、すなわち金属層の
量が少ない場合でも、高い導電性が要求される放電研削
加工を良好に実施できる。また、導電性砥粒の使用量が
少なくて済むため、切削性能が大きく損なわれることが
ないとともに、放電時の電気スパークなどで金属層が剥
離しても、導電性砥粒によって導電性の低下が抑制さ
れ、長期間に亘って高い導電性が良好に維持される。
リファイド結合剤の表面に設けられた金属層と、砥粒の
一部を構成している導電性砥粒との相乗効果で優れた導
電性が得られるようになり、ビトリファイド結合剤の量
が少ない（砥石の硬度が低い）場合、すなわち金属層の
量が少ない場合でも、高い導電性が要求される放電研削
加工を良好に実施できる。また、導電性砥粒の使用量が
少なくて済むため、切削性能が大きく損なわれることが
ないとともに、放電時の電気スパークなどで金属層が剥
離しても、導電性砥粒によって導電性の低下が抑制さ
れ、長期間に亘って高い導電性が良好に維持される。
【０００９】第２発明では、ビトリファイド結合剤中に
分散して設けられた希土類金属六硼化物と、砥粒の一部
を構成している導電性砥粒との相乗効果で優れた導電性
が得られるようになり、ビトリファイド結合剤の量が少
ない（砥石の硬度が低い）場合、すなわち希土類金属六
硼化物の量が少ない場合でも、高い導電性が要求される
放電研削加工を良好に実施できる。また、導電性砥粒の
使用量が少なくて済むため、切削性能が大きく損なわれ
ることがないとともに、希土類金属六硼化物の使用量も
少なくて良いため、ビトリファイド結合剤の結合性能が
大きく損なわれることがない。
分散して設けられた希土類金属六硼化物と、砥粒の一部
を構成している導電性砥粒との相乗効果で優れた導電性
が得られるようになり、ビトリファイド結合剤の量が少
ない（砥石の硬度が低い）場合、すなわち希土類金属六
硼化物の量が少ない場合でも、高い導電性が要求される
放電研削加工を良好に実施できる。また、導電性砥粒の
使用量が少なくて済むため、切削性能が大きく損なわれ
ることがないとともに、希土類金属六硼化物の使用量も
少なくて良いため、ビトリファイド結合剤の結合性能が
大きく損なわれることがない。
【００１０】第３発明では、導電性砥粒として高硬度の
炭化硼素（Ｂ4 Ｃ）の砥粒が用いられているため、例え
ばチタンカーバイト（ＴｉＣ）やタングステンカーバイ
ト（ＷＣ）に比較して研削性能の低下が少ない。また、
炭化硼素は砥粒全体の２０体積％以上設けられるため、
高い導電性が得られて放電研削加工などを良好に実施で
きる一方、砥粒全体の６０重量％以下であるため、残り
を構成している超砥粒による優れた研削性能や砥石寿命
が良好に維持される。
炭化硼素（Ｂ4 Ｃ）の砥粒が用いられているため、例え
ばチタンカーバイト（ＴｉＣ）やタングステンカーバイ
ト（ＷＣ）に比較して研削性能の低下が少ない。また、
炭化硼素は砥粒全体の２０体積％以上設けられるため、
高い導電性が得られて放電研削加工などを良好に実施で
きる一方、砥粒全体の６０重量％以下であるため、残り
を構成している超砥粒による優れた研削性能や砥石寿命
が良好に維持される。
【００１１】
【発明の実施の形態】前記砥粒としては、超砥粒すなわ
ちダイヤモンド砥粒やＣＢＮ（立方晶窒化硼素）砥粒が
好適に用いられるが、アルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）や炭化珪
素（ＳｉＣ）などの一般砥粒を用いることもできる。導
電性砥粒としては、高硬度の炭化硼素（Ｂ4 Ｃ）の砥粒
が好適に用いられるが、チタンカーバイト（ＴｉＣ）や
タングステンカーバイト（ＷＣ）など電気抵抗が低い他
の砥粒を採用することもできる。これらの砥粒および導
電性砥粒の粒度は略同じであることが望ましい。なお、
炭化硼素の電気抵抗は０．３〜０．８（Ω・ｃｍ）程
度、チタンカーバイトの電気抵抗は１０-4（Ω・ｃｍ）
程度、タングステンカーバイトの電気抵抗は５×１０-5
（Ω・ｃｍ）程度で、ダイヤモンド砥粒やＣＢＮ砥粒、
ＳｉＣ砥粒、Ａｌ2Ｏ3 砥粒などの一般的な砥粒の電気
抵抗１０4 〜１０16（Ω・ｃｍ）に比べて十分に小さ
い。
ちダイヤモンド砥粒やＣＢＮ（立方晶窒化硼素）砥粒が
好適に用いられるが、アルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）や炭化珪
素（ＳｉＣ）などの一般砥粒を用いることもできる。導
電性砥粒としては、高硬度の炭化硼素（Ｂ4 Ｃ）の砥粒
が好適に用いられるが、チタンカーバイト（ＴｉＣ）や
タングステンカーバイト（ＷＣ）など電気抵抗が低い他
の砥粒を採用することもできる。これらの砥粒および導
電性砥粒の粒度は略同じであることが望ましい。なお、
炭化硼素の電気抵抗は０．３〜０．８（Ω・ｃｍ）程
度、チタンカーバイトの電気抵抗は１０-4（Ω・ｃｍ）
程度、タングステンカーバイトの電気抵抗は５×１０-5
（Ω・ｃｍ）程度で、ダイヤモンド砥粒やＣＢＮ砥粒、
ＳｉＣ砥粒、Ａｌ2Ｏ3 砥粒などの一般的な砥粒の電気
抵抗１０4 〜１０16（Ω・ｃｍ）に比べて十分に小さ
い。
【００１２】第１発明の金属層は、例えばビトリファイ
ド結合剤に混入された金属化合物が砥石焼成時に加熱分
解されることにより金属のみがビトリファイド結合剤の
表面に析出したものや、砥石焼成後に開放性気孔の内表
面に設けられた金属メッキなどである。金属層として
は、耐酸化性や耐食性の点でニッケルが望ましいが、鉄
（Ｆｅ）やマンガン（Ｍｎ）、モリブデン（Ｍｏ）、ニ
オブ（Ｎｂ）、タングステン（Ｗ）等の他の金属を用い
ることもできる。加熱分解によって金属層を形成する場
合、上記各金属の硼化物、例えばニッケル硼化物（Ｎｉ
Ｂ、Ｎｉ2 Ｂ、Ｎｉ3 Ｂ）などが好適に用いられる。
ド結合剤に混入された金属化合物が砥石焼成時に加熱分
解されることにより金属のみがビトリファイド結合剤の
表面に析出したものや、砥石焼成後に開放性気孔の内表
面に設けられた金属メッキなどである。金属層として
は、耐酸化性や耐食性の点でニッケルが望ましいが、鉄
（Ｆｅ）やマンガン（Ｍｎ）、モリブデン（Ｍｏ）、ニ
オブ（Ｎｂ）、タングステン（Ｗ）等の他の金属を用い
ることもできる。加熱分解によって金属層を形成する場
合、上記各金属の硼化物、例えばニッケル硼化物（Ｎｉ
Ｂ、Ｎｉ2 Ｂ、Ｎｉ3 Ｂ）などが好適に用いられる。
【００１３】このような導電性砥石は、例えば(a) ビト
リファイド結合剤と金属硼化物と砥粒と導電性砥粒とを
含む砥石原料を混合する混合工程と、(b) その砥石原料
を所定形状の砥石生成形体に成形する成形工程と、(c)
その砥石生成形体を所定の焼成温度で焼成することによ
り、前記ビトリファイド結合剤により砥粒を結合すると
同時に、前記金属硼化物の少なくとも一部を加熱分解し
てビトリファイド結合剤の表面に金属を析出させて金属
層を形成する焼成工程と、を含む製造方法に従って好適
に製造される。加熱分解された金属硼化物内の硼素は、
酸素と結合してＢ2 Ｏ3 等のガラス成分となり、結合剤
として作用する。
リファイド結合剤と金属硼化物と砥粒と導電性砥粒とを
含む砥石原料を混合する混合工程と、(b) その砥石原料
を所定形状の砥石生成形体に成形する成形工程と、(c)
その砥石生成形体を所定の焼成温度で焼成することによ
り、前記ビトリファイド結合剤により砥粒を結合すると
同時に、前記金属硼化物の少なくとも一部を加熱分解し
てビトリファイド結合剤の表面に金属を析出させて金属
層を形成する焼成工程と、を含む製造方法に従って好適
に製造される。加熱分解された金属硼化物内の硼素は、
酸素と結合してＢ2 Ｏ3 等のガラス成分となり、結合剤
として作用する。
【００１４】第２発明の希土類金属六硼化物としては、
例えばＬａＢ6 やＣｅＢ6 、ＹＢ6などが好適に用いら
れる。これらの希土類金属六硼化物は、導電性を有する
と共にビトリファイド結合剤中で分散し易いため、良好
な導電性が得られるのである。このような第２発明の導
電性砥石についても、第１発明のようにメッキなどでビ
トリファイド結合剤の表面に金属層を設けることが可能
である。
例えばＬａＢ6 やＣｅＢ6 、ＹＢ6などが好適に用いら
れる。これらの希土類金属六硼化物は、導電性を有する
と共にビトリファイド結合剤中で分散し易いため、良好
な導電性が得られるのである。このような第２発明の導
電性砥石についても、第１発明のようにメッキなどでビ
トリファイド結合剤の表面に金属層を設けることが可能
である。
【００１５】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。図１は、本発明の一実施例の導電性砥石１
０を示す斜視図である。この導電性砥石１０は、円筒研
削、平面研削やロール研削等において特に放電研削或い
は電解放電複合研削に好適に用いられるものであって、
中央部に取付穴１２を有する例えばスチール製の円板状
のコア１４と、そのコア１４の外周面に例えば銀ペース
ト等の導電性を有する接着剤で固着された、略矩形状或
いは円弧状の多数のセグメント砥石１６とから構成され
ている。多数のセグメント砥石１６間も相互に同じ接着
剤で接合されて、導電性砥石１０の強度が高められてい
る。
に説明する。図１は、本発明の一実施例の導電性砥石１
０を示す斜視図である。この導電性砥石１０は、円筒研
削、平面研削やロール研削等において特に放電研削或い
は電解放電複合研削に好適に用いられるものであって、
中央部に取付穴１２を有する例えばスチール製の円板状
のコア１４と、そのコア１４の外周面に例えば銀ペース
ト等の導電性を有する接着剤で固着された、略矩形状或
いは円弧状の多数のセグメント砥石１６とから構成され
ている。多数のセグメント砥石１６間も相互に同じ接着
剤で接合されて、導電性砥石１０の強度が高められてい
る。
【００１６】セグメント砥石１６は、図２に示すように
多数のＣＢＮ砥粒１８およびＢ4 Ｃ砥粒２０をビトリフ
ァイド結合剤２２によって一体的に結合したもので、多
数の開放性気孔２４を有するとともに、ビトリファイド
結合剤２２の表面すなわち気孔２４の内表面や砥粒１
８、２０に接触する部分には、ニッケル層２６が設けら
れている。砥粒１８、２０の粒度は略同じで例えば♯２
００程度であり、それ等の合計の砥粒率は約５０体積％
で、気孔率は約３０体積％、残りがビトリファイド結合
剤２２およびニッケル層２６である。また、ＣＢＮ砥粒
１８およびＢ4 Ｃ砥粒２０を合わせた全体の砥粒に対す
るＢ4 Ｃ砥粒２０の割合は、２０体積％〜６０体積％の
範囲内で定められている。Ｂ4 Ｃ砥粒２０およびニッケ
ル層２６の電気抵抗は低いため、セグメント砥石１６に
所定の導電性が付与され、コア１４とセグメント砥石１
６の外周面３０との間の抵抗値が例えば１Ω以下とされ
ている。ＣＢＮ砥粒１８は超砥粒で、Ｂ4 Ｃ砥粒２０は
導電性砥粒に相当し、ニッケル層２６は金属層に相当す
る。
多数のＣＢＮ砥粒１８およびＢ4 Ｃ砥粒２０をビトリフ
ァイド結合剤２２によって一体的に結合したもので、多
数の開放性気孔２４を有するとともに、ビトリファイド
結合剤２２の表面すなわち気孔２４の内表面や砥粒１
８、２０に接触する部分には、ニッケル層２６が設けら
れている。砥粒１８、２０の粒度は略同じで例えば♯２
００程度であり、それ等の合計の砥粒率は約５０体積％
で、気孔率は約３０体積％、残りがビトリファイド結合
剤２２およびニッケル層２６である。また、ＣＢＮ砥粒
１８およびＢ4 Ｃ砥粒２０を合わせた全体の砥粒に対す
るＢ4 Ｃ砥粒２０の割合は、２０体積％〜６０体積％の
範囲内で定められている。Ｂ4 Ｃ砥粒２０およびニッケ
ル層２６の電気抵抗は低いため、セグメント砥石１６に
所定の導電性が付与され、コア１４とセグメント砥石１
６の外周面３０との間の抵抗値が例えば１Ω以下とされ
ている。ＣＢＮ砥粒１８は超砥粒で、Ｂ4 Ｃ砥粒２０は
導電性砥粒に相当し、ニッケル層２６は金属層に相当す
る。
【００１７】このようなセグメント砥石１６の製造方法
の一例を説明すると、(i) 先ず、例えば図３に示す組成
（体積％）のガラスフリット（すなわちビトリファイド
結合剤２２）をポットミルにて粉砕・混合し、平均粒径
３〜１０μｍのガラス粉末を得る。(ii)次いで、例え
ば、このガラス粉末に対して体積で３：１の割合でニッ
ケル硼化物（Ｎｉ3 Ｂ）の粉末（平均粒径４．１９μ
ｍ）を添加して混合する。(iii) 更に、それ等のガラス
粉末およびニッケル硼化物の粉末２０体積％に対してＣ
ＢＮ砥粒１８およびＢ4 Ｃ砥粒２０を５０体積％の割合
で混合するとともに、デキストリン等の有機接着剤であ
る一次粘結剤を添加して砥石原料を調製する。(iv)この
砥石原料を、例えば油圧プレス装置を用いて所定形状に
加圧成形して砥石生成形体を得る。(v) そして、この砥
石生成形体を、例えば、窒素雰囲気下９００℃で焼成す
ることにより、砥粒１８および２０がビトリファイド結
合剤２２により結合されるとともに、Ｎｉ3 Ｂが加熱分
解されることにより金属ニッケルがビトリファイド結合
剤２２の表面に析出してニッケル層２６が形成され、前
記図２に示すセグメント砥石１６が得られる。なお、上
記焼成温度は、ビトリファイド結合剤２２の組成に応じ
て適宜変更されるものである。本実施例においては、上
記(i) 乃至(iii) の工程が混合工程で、(iv)の工程が成
形工程で、(v) の工程が焼成工程である。
の一例を説明すると、(i) 先ず、例えば図３に示す組成
（体積％）のガラスフリット（すなわちビトリファイド
結合剤２２）をポットミルにて粉砕・混合し、平均粒径
３〜１０μｍのガラス粉末を得る。(ii)次いで、例え
ば、このガラス粉末に対して体積で３：１の割合でニッ
ケル硼化物（Ｎｉ3 Ｂ）の粉末（平均粒径４．１９μ
ｍ）を添加して混合する。(iii) 更に、それ等のガラス
粉末およびニッケル硼化物の粉末２０体積％に対してＣ
ＢＮ砥粒１８およびＢ4 Ｃ砥粒２０を５０体積％の割合
で混合するとともに、デキストリン等の有機接着剤であ
る一次粘結剤を添加して砥石原料を調製する。(iv)この
砥石原料を、例えば油圧プレス装置を用いて所定形状に
加圧成形して砥石生成形体を得る。(v) そして、この砥
石生成形体を、例えば、窒素雰囲気下９００℃で焼成す
ることにより、砥粒１８および２０がビトリファイド結
合剤２２により結合されるとともに、Ｎｉ3 Ｂが加熱分
解されることにより金属ニッケルがビトリファイド結合
剤２２の表面に析出してニッケル層２６が形成され、前
記図２に示すセグメント砥石１６が得られる。なお、上
記焼成温度は、ビトリファイド結合剤２２の組成に応じ
て適宜変更されるものである。本実施例においては、上
記(i) 乃至(iii) の工程が混合工程で、(iv)の工程が成
形工程で、(v) の工程が焼成工程である。
【００１８】ここで、本実施例の導電性砥石１０によれ
ば、加熱分解によりビトリファイド結合剤２２の表面に
析出したニッケル層２６と、砥粒の一部を構成している
導電性のＢ4 Ｃ砥粒２０との相乗効果で優れた導電性が
得られるようになり、ビトリファイド結合剤２２の量が
少ない（砥石の硬度が低い）場合、すなわちニッケル層
２６の量が少ない場合でも、高い導電性が要求される放
電研削加工を良好に実施できる。
ば、加熱分解によりビトリファイド結合剤２２の表面に
析出したニッケル層２６と、砥粒の一部を構成している
導電性のＢ4 Ｃ砥粒２０との相乗効果で優れた導電性が
得られるようになり、ビトリファイド結合剤２２の量が
少ない（砥石の硬度が低い）場合、すなわちニッケル層
２６の量が少ない場合でも、高い導電性が要求される放
電研削加工を良好に実施できる。
【００１９】また、ニッケル層２６の存在によりＢ4 Ｃ
砥粒２０の使用量が少なくて済み、切削性能が大きく損
なわれることがない。特に、導電性砥粒として高硬度の
Ｂ4Ｃ砥粒２０が用いられているため、例えばチタンカ
ーバイト（ＴｉＣ）やタングステンカーバイト（ＷＣ）
に比較して研削性能の低下が少ない。
砥粒２０の使用量が少なくて済み、切削性能が大きく損
なわれることがない。特に、導電性砥粒として高硬度の
Ｂ4Ｃ砥粒２０が用いられているため、例えばチタンカ
ーバイト（ＴｉＣ）やタングステンカーバイト（ＷＣ）
に比較して研削性能の低下が少ない。
【００２０】また、放電時の電気スパークなどでニッケ
ル層２６が剥離しても、Ｂ4 Ｃ砥粒２０によって導電性
の低下が抑制され、長期間に亘って高い導電性が良好に
維持される。
ル層２６が剥離しても、Ｂ4 Ｃ砥粒２０によって導電性
の低下が抑制され、長期間に亘って高い導電性が良好に
維持される。
【００２１】また、Ｂ4 Ｃ砥粒２０は砥粒全体の２０体
積％以上設けられるため、高い導電性が得られて放電研
削加工を良好に実施できる一方、砥粒全体の６０重量％
以下であるため、残りを構成しているＣＢＮ砥粒１８に
よる優れた研削性能や砥石寿命が良好に維持される。
積％以上設けられるため、高い導電性が得られて放電研
削加工を良好に実施できる一方、砥粒全体の６０重量％
以下であるため、残りを構成しているＣＢＮ砥粒１８に
よる優れた研削性能や砥石寿命が良好に維持される。
【００２２】因みに、ＣＢＮ砥粒１８およびＢ4 Ｃ砥粒
２０の割合が異なる複数の試験品（No１〜８）を用意
し、抗折強度および抵抗値を測定したところ図４に示す
結果が得られた。試験品は、何れも４０×４×６ｍｍの
直方体形状で、上記実施例と同じ製造方法で作製したも
のであり、混合比（体積％）は、気孔２４を含めた砥石
全体に対する割合で、抗折強度（３点曲げ強度）はＪＩ
Ｓ Ｒ１６０１に準じて測定した。また、抵抗値は、長
手方向の両端面間の値で、最小目盛り１Ωのテスタを用
いて測定したものであり、「＜1 」は測定限界以下であ
ったことを示す。なお、試験品No２〜７が本発明品で、
Ｂ4 Ｃ砥粒２０の混合比が０の試験品No１、およびＣＢ
Ｎ砥粒１８の混合比が０の試験品No８は、比較のための
ものである。
２０の割合が異なる複数の試験品（No１〜８）を用意
し、抗折強度および抵抗値を測定したところ図４に示す
結果が得られた。試験品は、何れも４０×４×６ｍｍの
直方体形状で、上記実施例と同じ製造方法で作製したも
のであり、混合比（体積％）は、気孔２４を含めた砥石
全体に対する割合で、抗折強度（３点曲げ強度）はＪＩ
Ｓ Ｒ１６０１に準じて測定した。また、抵抗値は、長
手方向の両端面間の値で、最小目盛り１Ωのテスタを用
いて測定したものであり、「＜1 」は測定限界以下であ
ったことを示す。なお、試験品No２〜７が本発明品で、
Ｂ4 Ｃ砥粒２０の混合比が０の試験品No１、およびＣＢ
Ｎ砥粒１８の混合比が０の試験品No８は、比較のための
ものである。
【００２３】図４から明らかなように、抗折強度はＣＢ
Ｎ砥粒１８およびＢ4 Ｃ砥粒２０の混合比の相違に拘ら
ず略同じであった。抵抗値については、Ｂ4 Ｃ砥粒２０
の混合比が１０体積％（砥粒全体の２０体積％）以上と
なる試験品No３〜No８が５Ω以下で、特に１５体積％
（砥粒全体の３０体積％）以上となる試験品No４〜No８
では１Ω以下であり、優れた導電性が得られる。なお、
Ｂ4 Ｃ砥粒２０の混合比が３０体積％（砥粒全体の６０
体積％）を超える試験品No７、No８は、ＣＢＮ砥粒１８
の量が少なくなって研削性能や砥石寿命が損なわれる。
Ｎ砥粒１８およびＢ4 Ｃ砥粒２０の混合比の相違に拘ら
ず略同じであった。抵抗値については、Ｂ4 Ｃ砥粒２０
の混合比が１０体積％（砥粒全体の２０体積％）以上と
なる試験品No３〜No８が５Ω以下で、特に１５体積％
（砥粒全体の３０体積％）以上となる試験品No４〜No８
では１Ω以下であり、優れた導電性が得られる。なお、
Ｂ4 Ｃ砥粒２０の混合比が３０体積％（砥粒全体の６０
体積％）を超える試験品No７、No８は、ＣＢＮ砥粒１８
の量が少なくなって研削性能や砥石寿命が損なわれる。
【００２４】次に、本発明の他の実施例を説明する。な
お、以下の実施例において、前述の実施例と共通する部
分は同一の符号を付して説明を省略する。
お、以下の実施例において、前述の実施例と共通する部
分は同一の符号を付して説明を省略する。
【００２５】図５のセグメント砥石４０は、前記ニッケ
ル硼化物（Ｎｉ3 Ｂ）の代わりに六硼化ランタン（Ｌａ
Ｂ6 、平均粒径３．８５μｍ）４２をビトリファイド結
合剤２２に混合して製造したもので、六硼化ランタン４
２は焼成温度（９００℃程度）では加熱分解されないた
め、結合剤２２中に六硼化ランタン４２の粒子が略均一
に分散し、相互に接触した状態で存在する。そして、こ
の六硼化ランタン４２は導電性を有することから、六硼
化ランタン４２の粒子相互の接触や導電性を有するＢ4
Ｃ砥粒２０との接触により、セグメント砥石４０全体に
導電性が与えられる。この六硼化ランタン４２は、ビト
リファイド結合剤２２と合わせた量に対して例えば４０
体積％程度の割合、言い換えればビトリファイド結合剤
２２に対して体積で３：２程度の割合で混入される。六
硼化ランタン２０は希土類金属六硼化物に相当する。
ル硼化物（Ｎｉ3 Ｂ）の代わりに六硼化ランタン（Ｌａ
Ｂ6 、平均粒径３．８５μｍ）４２をビトリファイド結
合剤２２に混合して製造したもので、六硼化ランタン４
２は焼成温度（９００℃程度）では加熱分解されないた
め、結合剤２２中に六硼化ランタン４２の粒子が略均一
に分散し、相互に接触した状態で存在する。そして、こ
の六硼化ランタン４２は導電性を有することから、六硼
化ランタン４２の粒子相互の接触や導電性を有するＢ4
Ｃ砥粒２０との接触により、セグメント砥石４０全体に
導電性が与えられる。この六硼化ランタン４２は、ビト
リファイド結合剤２２と合わせた量に対して例えば４０
体積％程度の割合、言い換えればビトリファイド結合剤
２２に対して体積で３：２程度の割合で混入される。六
硼化ランタン２０は希土類金属六硼化物に相当する。
【００２６】本実施例では、ビトリファイド結合剤２２
中に分散して存在する六硼化ランタン４２と、砥粒の一
部を構成している導電性のＢ4 Ｃ砥粒２０との相乗効果
で優れた導電性が得られるようになり、ビトリファイド
結合剤２２の量が少ない（砥石の硬度が低い）場合、す
なわち六硼化ランタン４２の量が少ない場合でも、高い
導電性が要求される放電研削加工を良好に実施できる。
中に分散して存在する六硼化ランタン４２と、砥粒の一
部を構成している導電性のＢ4 Ｃ砥粒２０との相乗効果
で優れた導電性が得られるようになり、ビトリファイド
結合剤２２の量が少ない（砥石の硬度が低い）場合、す
なわち六硼化ランタン４２の量が少ない場合でも、高い
導電性が要求される放電研削加工を良好に実施できる。
【００２７】また、六硼化ランタン４２の存在によりＢ
4 Ｃ砥粒２０の使用量が少なくて済むため、切削性能が
大きく損なわれることがない。特に、導電性砥粒として
高硬度のＢ4 Ｃ砥粒２０が用いられているため研削性能
の低下が少ない。
4 Ｃ砥粒２０の使用量が少なくて済むため、切削性能が
大きく損なわれることがない。特に、導電性砥粒として
高硬度のＢ4 Ｃ砥粒２０が用いられているため研削性能
の低下が少ない。
【００２８】また、六硼化ランタン４２の使用量も少な
くて良いため、ビトリファイド結合剤２２の結合性能が
大きく損なわれることがない。
くて良いため、ビトリファイド結合剤２２の結合性能が
大きく損なわれることがない。
【００２９】以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明したが、これ等はあくまでも一実施形態であ
り、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更，改良
を加えた態様で実施することができる。
細に説明したが、これ等はあくまでも一実施形態であ
り、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更，改良
を加えた態様で実施することができる。
【図１】本発明の一実施例の導電性砥石を示す斜視図で
ある。
ある。
【図２】図１におけるセグメント砥石の組織を模式的に
示す図である。
示す図である。
【図３】図２のセグメント砥石のビトリファイド結合剤
の組成の一例を示す図である。
の組成の一例を示す図である。
【図４】ＣＢＮ砥粒およびＢ4 Ｃ砥粒の割合が異なる複
数の試験品の抗折強度および抵抗値を測定した結果を示
す図である。
数の試験品の抗折強度および抵抗値を測定した結果を示
す図である。
【図５】本発明の他の実施例を説明する図で、ビトリフ
ァイド結合剤中に六硼化ランタンの粒子が分散して設け
られている場合であり、図２に対応する模式図である。
ァイド結合剤中に六硼化ランタンの粒子が分散して設け
られている場合であり、図２に対応する模式図である。
１０：導電性砥石 １８：ＣＢＮ砥粒（超砥粒）
２０：Ｂ4 Ｃ砥粒（導電性砥粒） ２２：ビトリファ
イド結合剤 ２６：ニッケル層（金属層） ４２：六硼化ランタン（希土類金属六硼化物）
２０：Ｂ4 Ｃ砥粒（導電性砥粒） ２２：ビトリファ
イド結合剤 ２６：ニッケル層（金属層） ４２：六硼化ランタン（希土類金属六硼化物）
フロントページの続き (72)発明者 伊藤 健二 愛知県名古屋市西区則武新町三丁目１番36 号 株式会社ノリタケカンパニーリミテド 内 (72)発明者 藤井 剛志 愛知県名古屋市西区則武新町三丁目１番36 号 株式会社ノリタケカンパニーリミテド 内 Ｆターム(参考） 3C063 AA02 AB03 BA03 BB01 BB02 BB30 BC05 BD01 BG07 BH07 CC02 CC19 FF01 FF23
Claims (3)
- 【請求項１】 多数の砥粒と、 該砥粒を結合しているビトリファイド結合剤と、 該ビトリファイド結合剤の表面に設けられた金属層と、 を有する導電性砥石において、 前記砥粒の一部を電気抵抗の低い導電性砥粒にて構成し
たことを特徴とする導電性砥石。 - 【請求項２】 多数の砥粒と、 該砥粒を結合しているビトリファイド結合剤と、 該ビトリファイド結合剤中に分散して設けられた希土類
金属六硼化物と、 を有する導電性砥石において、 前記砥粒の一部を電気抵抗の低い導電性砥粒にて構成し
たことを特徴とする導電性砥石。 - 【請求項３】 前記導電性砥粒は炭化硼素（Ｂ4 Ｃ）の
砥粒で、砥粒全体の２０〜６０体積％の範囲内で設けら
れており、残りが超砥粒にて構成されていることを特徴
とする請求項１または２に記載の導電性砥石。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001180680A JP2002370172A (ja) | 2001-06-14 | 2001-06-14 | 導電性砥石 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001180680A JP2002370172A (ja) | 2001-06-14 | 2001-06-14 | 導電性砥石 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002370172A true JP2002370172A (ja) | 2002-12-24 |
Family
ID=19021061
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001180680A Pending JP2002370172A (ja) | 2001-06-14 | 2001-06-14 | 導電性砥石 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002370172A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008229794A (ja) * | 2007-03-22 | 2008-10-02 | Mizuho:Kk | 超砥粒メタルボンド砥石 |
| CN102470512A (zh) * | 2009-07-21 | 2012-05-23 | 本田技研工业株式会社 | 金属结合剂磨石及其制造方法 |
| US9102039B2 (en) | 2012-12-31 | 2015-08-11 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Bonded abrasive article and method of grinding |
| US9254553B2 (en) | 2010-09-03 | 2016-02-09 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Bonded abrasive article and method of forming |
| US9266219B2 (en) | 2012-12-31 | 2016-02-23 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Bonded abrasive article and method of grinding |
| US9278431B2 (en) | 2012-12-31 | 2016-03-08 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Bonded abrasive article and method of grinding |
| WO2016157560A1 (ja) * | 2015-04-02 | 2016-10-06 | 株式会社ミズホ | 焼結ビトリファイド超仕上げ砥石 |
| US9833877B2 (en) | 2013-03-31 | 2017-12-05 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Bonded abrasive article and method of grinding |
| CN113146487A (zh) * | 2021-01-21 | 2021-07-23 | 郑州伯利森新材料科技有限公司 | 一种单晶硅片精密磨削用砂轮及其制备方法 |
-
2001
- 2001-06-14 JP JP2001180680A patent/JP2002370172A/ja active Pending
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008229794A (ja) * | 2007-03-22 | 2008-10-02 | Mizuho:Kk | 超砥粒メタルボンド砥石 |
| CN102470512A (zh) * | 2009-07-21 | 2012-05-23 | 本田技研工业株式会社 | 金属结合剂磨石及其制造方法 |
| CN102470512B (zh) * | 2009-07-21 | 2015-08-26 | 本田技研工业株式会社 | 金属结合剂磨石及其制造方法 |
| US9676077B2 (en) | 2010-09-03 | 2017-06-13 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Bonded abrasive article and method of forming |
| US9254553B2 (en) | 2010-09-03 | 2016-02-09 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Bonded abrasive article and method of forming |
| US10377017B2 (en) | 2010-09-03 | 2019-08-13 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Bonded abrasive article and method of forming |
| US10377016B2 (en) | 2012-12-31 | 2019-08-13 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Bonded abrasive article and method of grinding |
| US9278431B2 (en) | 2012-12-31 | 2016-03-08 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Bonded abrasive article and method of grinding |
| US9266219B2 (en) | 2012-12-31 | 2016-02-23 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Bonded abrasive article and method of grinding |
| US9102039B2 (en) | 2012-12-31 | 2015-08-11 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Bonded abrasive article and method of grinding |
| US9833877B2 (en) | 2013-03-31 | 2017-12-05 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Bonded abrasive article and method of grinding |
| US10946499B2 (en) | 2013-03-31 | 2021-03-16 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Bonded abrasive article and method of grinding |
| WO2016157560A1 (ja) * | 2015-04-02 | 2016-10-06 | 株式会社ミズホ | 焼結ビトリファイド超仕上げ砥石 |
| JP2016196050A (ja) * | 2015-04-02 | 2016-11-24 | 株式会社ミズホ | 焼結ビトリファイド超仕上げ砥石 |
| US10589401B2 (en) | 2015-04-02 | 2020-03-17 | MIZUHO Co., Ltd. | Sintered vitrified superfinishing grindstone |
| CN113146487A (zh) * | 2021-01-21 | 2021-07-23 | 郑州伯利森新材料科技有限公司 | 一种单晶硅片精密磨削用砂轮及其制备方法 |
| CN113146487B (zh) * | 2021-01-21 | 2023-07-14 | 郑州伯利森新材料科技有限公司 | 一种单晶硅片精密磨削用砂轮及其制备方法 |
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