JP2009166231A - Polishing material - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide polishing material excellent in workability (productivity), capable of attaining high-grade flatness and surface roughness, and ensuring less scratching in grinding and polishing work of glass, ceramics and metal. <P>SOLUTION: The polishing material includes particles comprising graphite-based carbon and diamond with 30-250 nm median size and 2.63-3.38 g/cm<SP>3</SP>gravity, or includes mixed particles comprising particles comprising graphite-based carbon and diamond with 30-250 nm median size and particles comprising nano-sized diamond with 30-250 nm median size wherein the average gravity of the mixed particles is 2.63-3.38 g/cm<SP>3</SP>. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、傷の発生が少なく、研削、研磨特性に優れた材料に関する。詳しくは、ガラス、セラミックス、金属等の加工において、加工物の平坦度及び面粗度を整えて所定の形状及び寸法に仕上げる研削(ラップ)工程と、研削された加工物をナノメーターレベルで要求される精度に研磨する工程で用いられる研削・研磨材に関する。   The present invention relates to a material with less scratching and excellent grinding and polishing characteristics. Specifically, in the processing of glass, ceramics, metals, etc., a grinding (lapping) process that adjusts the flatness and surface roughness of the work piece to finish it into a predetermined shape and size, and requires a ground work piece at the nanometer level. The present invention relates to a grinding / polishing material used in a process of polishing with high accuracy.

従来から、ガラス、セラミックス、金属等の研削(ラップ)には、遊離砥粒として研磨砂、固定砥粒としてダイヤモンド工具が、研磨(ポリッシング)には、遊離砥粒として酸化セリウム、コロイダルシリカ等が用いられ、その他の加工形態として研磨パッドが使用されている。   Conventionally, for grinding (lap) of glass, ceramics, metal, etc., abrasive sand as loose abrasive grains, diamond tools as fixed abrasive grains, and for polishing (polishing), cerium oxide, colloidal silica, etc. as loose abrasive grains are used. A polishing pad is used as another processing form.

精密機器分野において、ガラス、セラミックス及び金属は様々な用途に用いられている。例えば、結晶化ガラス、アモルファスガラス、アルミニウム等はハードディスク基板として、合成石英ガラス、青板ガラス等はフォトマスク基板として、サファイア、窒化ガリウム(GaN)、炭化シリコン(SiC)、酸化亜鉛(ZnO)等は発光ダイオード基板(LED基板)としてLEDバックライト使用の信号機、表示板、照明等に、ノンアルカリガラスはフラットパネルとして液晶テレビに、青板ガラス、高歪み点ガラス等はディスプレイガラス基板(PDPガラス基板)としてプラズマテレビ、携帯電話、ゲーム機、パソコン等に、水晶、PZT、チタン酸バリウウム、ニオブ酸リチウム等は振動子として通信機、携帯電話、時計等に、光学ガラス、クラウンガラス、フリントガラス等はレンズとして一眼レフカメラ、デジタルカメラ、天体望遠鏡、光学ドライブ用ピックアップ、眼鏡等に使用されているが、これらガラス、セラミックス及び金属の精密加工は両面機によるラップ・ポリッシング工程により行われている。   In the precision instrument field, glass, ceramics and metals are used for various purposes. For example, crystallized glass, amorphous glass, aluminum, etc. are used as hard disk substrates, synthetic quartz glass, blue plate glass, etc. as photomask substrates, sapphire, gallium nitride (GaN), silicon carbide (SiC), zinc oxide (ZnO), etc. LED backlight used as a light emitting diode substrate (LED substrate) for signals, display boards, lighting, etc.Non-alkali glass is used as a flat panel on a liquid crystal television, blue plate glass, high strain point glass, etc. is used as a display glass substrate (PDP glass substrate) As a plasma television, mobile phone, game machine, personal computer, etc., crystal, PZT, barium titanate, lithium niobate, etc. as a vibrator, as a vibrator, as a communication device, mobile phone, watch, etc., optical glass, crown glass, flint glass, etc. Single lens reflex cameras, digital cameras, astronomical telescopes, and optical drive pick-up lenses These glasses, ceramics, and metals are precision processed by a lapping and polishing process using a double-sided machine.

しかしながら、コストダウンの要求に伴い生産性を向上させるといった観点から、加工性に優れた研削・研磨素材が求められている。近年ダイヤモンドの優れた硬さが加工性に優れ、生産性を上げることが認められてきた。幸いなことに爆射法によって得られたダイヤモンドは、一次粒子で4〜7 nm及び二次粒子で50〜200 nmとナノメーター大きさの粒径を有し、加工性に優れ、極めて生産性が高く、かつ近年益々要求されるようになった高品質の加工面(高い平坦度及び面粗度)を得ることができる素材として注目されている。   However, a grinding / polishing material excellent in workability is required from the viewpoint of improving productivity in response to a demand for cost reduction. In recent years, it has been recognized that the excellent hardness of diamond is excellent in workability and increases productivity. Fortunately, the diamond obtained by the explosion method has a nanometer size particle size of 4 to 7 nm for primary particles and 50 to 200 nm for secondary particles, and is excellent in workability and extremely productive. It is attracting attention as a material that can obtain a high-quality processed surface (high flatness and surface roughness) that is high in demand and has been increasingly required in recent years.

ところが、硬くて加工性に優れ、生産性の高いナノメーター大きさのナノサイズダイヤモンドを研削・研磨素材として用いた場合、近年要求される高度の平坦度及び面粗度に対して、しばしば発生するいわゆるスクラッチと呼ばれる幅広の深い傷が問題であった。原因は、ナノメーター大きさのナノサイズダイヤモンドの中に残存する、ナノメーター大きさに較べて極めて大きいミクロン大きさの微量の粗大粒子である。ダイヤモンドの特徴である硬さが逆に災いして、微量のミクロン大きさの粗大ダイヤモンドが存在することでスクラッチの原因となる。これらの粗大粒子を除去する工夫が続けられてきたが、工業生産レベルでは完全に除去することができていない。   However, when nanometer-sized diamond, which is hard, excellent in workability, and high in productivity, is used as a grinding / polishing material, it often occurs due to high flatness and surface roughness required in recent years. A wide and deep scratch called a so-called scratch was a problem. The cause is a minute amount of coarse particles having a size of micron which is extremely large compared to the nanometer size and remains in the nanosize diamond of nanometer size. The hardness, which is a characteristic of diamond, is adversely affected and the presence of a minute amount of micron-sized coarse diamond causes scratches. Although efforts have been made to remove these coarse particles, they cannot be completely removed at the industrial production level.

従って、本発明の目的は、ガラス、セラミックス及び金属の研削及び研磨加工において、加工性(生産性)に優れ、高度な平坦度及び面粗度を達成でき、かつスクラッチ傷の発生の少ない研磨素材を提供することである。   Accordingly, an object of the present invention is a polishing material that is excellent in workability (productivity), can achieve high flatness and surface roughness, and has few scratches on scratches in glass, ceramics and metal grinding and polishing processes. Is to provide.

上記目的に鑑み鋭意研究の結果、本発明者は、グラファイト系炭素とダイヤモンドとからなるナノメーター大きさの粒子、又は前記ナノメーター大きさの粒子にナノサイズダイヤモンドを添加した混合粒子を用いることにより、ガラス、セラミックス等の加工性、加工面の平坦度及び面粗度を劣化させないで、スクラッチ傷の発生を著しく低減できることを見出し、本発明に想到した。   As a result of earnest research in view of the above object, the present inventor has used nanometer-size particles composed of graphite-based carbon and diamond, or mixed particles obtained by adding nanosize diamond to the nanometer-size particles. The present inventors have found that the generation of scratches can be significantly reduced without degrading the workability of glass, ceramics, etc., the flatness and surface roughness of the processed surface, and have arrived at the present invention.

すなわち、本発明の研磨材は、グラファイト系炭素とダイヤモンドとからなるメジアン径が30〜250 nmで、比重が2.63〜3.38 g/cm3である粒子を有することを特徴とする。 That is, the abrasive of the present invention is characterized by having particles having a median diameter of 30 to 250 nm and specific gravity of 2.63 to 3.38 g / cm 3 made of graphite-based carbon and diamond.

前記比重は2.75〜3.25 g/cm3であるのが好ましい。 The specific gravity is preferably 2.75 to 3.25 g / cm 3 .

本発明のもう一つの研磨材は、グラファイト系炭素とダイヤモンドとからなるメジアン径が30〜250 nmの粒子、及びナノサイズダイヤモンドからなるメジアン径が30〜250 nmの粒子からなる混合粒子を有し、前記混合粒子の平均比重が2.63〜3.38 g/cm3であることを特徴とする。 Another abrasive of the present invention has mixed particles composed of particles having a median diameter of 30 to 250 nm composed of graphite-based carbon and diamond, and particles having a median diameter of 30 to 250 nm composed of nano-sized diamond. The average specific gravity of the mixed particles is 2.63 to 3.38 g / cm 3 .

前記平均比重は2.75〜3.25 g/cm3であるのが好ましい。 The average specific gravity is preferably 2.75 to 3.25 g / cm 3 .

本発明の研磨材は、ガラス、セラミックス及びアルミニウムの研磨に用いるのが好ましい。   The abrasive of the present invention is preferably used for polishing glass, ceramics and aluminum.

本発明のグラファイト系炭素とダイヤモンドとからなるナノメーター大きさの粒子、又は前記ナノメーター大きさの粒子にナノサイズダイヤモンドを添加した混合粒子を有する研磨材は、ガラス、セラミックス、金属等の加工性に優れ、高度の平坦度及び面粗度を有する加工面が得られ、かつスクラッチ傷の発生が少ないので、結晶化ガラス、アモルファスガラス、アルミニウム(Ni-P薄膜付き)等のハードディスク基板、合成石英ガラス、青板ガラス等のフォトマスク基板、ノンアルカリガラスのフラットパネル(液晶テレビ)、発光ダイオード基板(LED基板)、青板ガラス、高歪み点ガラス等のディスプレイガラス基板(PDPガラス基板:プラズマテレビ、携帯電話、ゲーム機、パソコン他に使用)の研削及び研磨に好適に用いられる。   The abrasive having nanometer-sized particles composed of graphite-based carbon and diamond of the present invention, or mixed particles obtained by adding nanosized diamond to the nanometer-sized particles is a workability of glass, ceramics, metal, etc. Excellent hard surface with high flatness and surface roughness, and few scratches occur. Hard disk substrates such as crystallized glass, amorphous glass, and aluminum (with Ni-P thin film), synthetic quartz Glass, blue plate glass and other photomask substrates, non-alkali glass flat panels (liquid crystal televisions), light emitting diode substrates (LED substrates), blue plate glasses, high strain point glass and other display glass substrates (PDP glass substrates: plasma televisions, mobile phones) Used for grinding and polishing of telephones, game machines, personal computers and the like).

[1] 研磨材
(1) グラファイト系炭素とダイヤモンドとからなるナノメーター大きさの粒子
グラファイト系炭素とダイヤモンドとからなるナノメーター大きさの粒子(以下「グラファイト-ダイヤモンド粒子」とも言う。)は爆射法で製造される。この粒子は、ダイヤモンドの表面をグラファイト系炭素が覆ったコア/シェル構造を有していると考えられ、グラファイト系炭素の表面には-COOH、-OH等の親水性官能基が多数存在し、水、アルコール、エチレングリコール等の-OH基を有する溶媒との親和性が極めて良好であり、これらの溶媒にすみやかに分散する。中でも水に対する分散性が最も良い。
[1] abrasives
(1) Nanometer-sized particles composed of graphite-based carbon and diamond Nanometer-sized particles composed of graphite-based carbon and diamond (hereinafter also referred to as “graphite-diamond particles”) are produced by the explosion method. The These particles are considered to have a core / shell structure in which the surface of diamond is covered with graphite-based carbon, and the surface of graphite-based carbon has many hydrophilic functional groups such as -COOH, -OH, It has very good affinity with solvents having —OH groups such as water, alcohol, ethylene glycol, etc., and disperses quickly in these solvents. Of these, water dispersibility is the best.

グラファイト-ダイヤモンド粒子は、0.001〜0.1質量%程度の濃度の水分散液として用いるのが好ましい。この水分散液を、両面機によるラップ・ポリッシング工程で不織布等に滴下しながら、ガラス、セラミックス、アルミニウム(Ni-P薄膜付き)等の表面の精密研磨加工を行う。   The graphite-diamond particles are preferably used as an aqueous dispersion having a concentration of about 0.001 to 0.1% by mass. While this aqueous dispersion is dripped onto a nonwoven fabric or the like in a lapping / polishing process using a double-sided machine, the surface of glass, ceramics, aluminum (with Ni-P thin film), etc., is precisely polished.

グラファイト-ダイヤモンド粒子は、比重が2.63〜3.38 g/cm3である場合に加工性が良くかつスクラッチの発生が抑えられる。グラファイト-ダイヤモンド粒子の比重は、好ましくは2.75〜3.25 g/cm3である。ダイヤモンドの比重を3.50 g/cm3、グラファイトの比重を2.25 g/cm3として、ダイヤモンドとグラファイトの割合を計算すると、比重2.63 g/cm3はダイヤモンド30容積%及びグラファイト70容積%の組成を有する粒子に相当し、比重3.38 g/cm3はダイヤモンド90容積%及びグラファイト10容積%の組成を有する粒子に相当する。同様に比重が2.75 g/cm3はダイヤモンド40容積%及びグラファイト60容積%の、比重3.25 g/cm3はダイヤモンド80容積%及びグラファイト20容積%の組成を有する粒子に相当する。なお比重2.87 g/cm3はダイヤモンド50容積%及びグラファイト50容積%の組成を有する粒子に相当する。比重が2.63 g/cm3未満であると、スクラッチはほとんど発生しないが、ダイヤモンド量が少ないため加工性に劣る。また、比重が3.38 g/cm3を越えると、加工性は極めて良いが、スクラッチが多く発生する。 Graphite-diamond particles have good processability and the occurrence of scratches when the specific gravity is 2.63 to 3.38 g / cm 3 . The specific gravity of the graphite-diamond particles is preferably 2.75 to 3.25 g / cm 3 . When the specific gravity of diamond is 3.50 g / cm 3 and the specific gravity of graphite is 2.25 g / cm 3 and the ratio of diamond to graphite is calculated, the specific gravity of 2.63 g / cm 3 has a composition of 30% by volume of diamond and 70% by volume of graphite. Corresponding to particles, a specific gravity of 3.38 g / cm 3 corresponds to particles having a composition of 90% diamond by volume and 10% by volume graphite. Similarly, a specific gravity of 2.75 g / cm 3 corresponds to a particle having a composition of 40% by volume of diamond and 60% by volume of graphite, and a specific gravity of 3.25 g / cm 3 corresponds to a particle having a composition of 80% by volume of diamond and 20% by volume of graphite. The specific gravity of 2.87 g / cm 3 corresponds to particles having a composition of 50% by volume of diamond and 50% by volume of graphite. When the specific gravity is less than 2.63 g / cm 3 , scratches hardly occur, but the workability is inferior because the amount of diamond is small. On the other hand, when the specific gravity exceeds 3.38 g / cm 3 , the workability is very good, but many scratches are generated.

グラファイト-ダイヤモンド粒子は、メジアン径が30〜250 nmであると加工性が良好で、かつスクラッチの発生も抑えられる。   The graphite-diamond particles have a good workability when the median diameter is 30 to 250 nm, and the generation of scratches can be suppressed.

(2) ナノサイズダイヤモンド
ナノサイズダイヤモンドは、前記グラファイト-ダイヤモンド粒子を更に精製し、グラファイトを除去したものであり、比重が3.38 g/cm3より大きいものである。ナノサイズダイヤモンドの比重は、好ましくは3.45 g/cm3以下である。ナノサイズダイヤモンドのメジアン径は30〜250 nmであるのが好ましく、50〜150 nmであるのがより好ましい。
(2) Nano-sized diamond Nano-sized diamond is obtained by further purifying the graphite-diamond particles to remove graphite, and has a specific gravity greater than 3.38 g / cm 3 . The specific gravity of the nano-sized diamond is preferably 3.45 g / cm 3 or less. The median diameter of the nano-sized diamond is preferably 30 to 250 nm, and more preferably 50 to 150 nm.

ナノサイズダイヤモンドを単独で用いるとスクラッチが問題となるため、混合粒子の平均比重が2.63〜3.38 g/cm3となるように、グラファイト-ダイヤモンド粒子とナノサイズダイヤモンド粒子とを混合して用いる。混合粒子の平均比重は、好ましくは2.75〜3.25 g/cm3である。ナノサイズダイヤモンド粒子の使用量は、グラファイト-ダイヤモンド粒子との混合粒子の平均比重が前記の範囲にあればどのような量でも良いが、グラファイト-ダイヤモンド粒子に対して、0〜100容量%であるのが好ましく、0〜50容量%であるのがさらに好ましく、0〜10容量%であるのが最も好ましい。 When nano-sized diamond is used alone, scratching becomes a problem. Therefore, graphite-diamond particles and nano-sized diamond particles are mixed and used so that the average specific gravity of the mixed particles is 2.63 to 3.38 g / cm 3 . The average specific gravity of the mixed particles is preferably 2.75 to 3.25 g / cm 3 . The amount of the nano-sized diamond particles used may be any amount as long as the average specific gravity of the mixed particles with the graphite-diamond particles is within the above range, but is 0 to 100% by volume with respect to the graphite-diamond particles. Is preferable, 0 to 50% by volume is more preferable, and 0 to 10% by volume is most preferable.

(3) 用途
グラファイト-ダイヤモンド粒子、又はグラファイト-ダイヤモンド粒子にナノサイズダイヤモンドを添加した混合粒子を含む研磨材は、ガラス、セラミックス、金属等の研磨に好ましく用いられ、特に結晶化ガラス、アモルファスガラス、アルミニウム(Ni-P薄膜付き)等のハードディスク基板、合成石英ガラス、青板ガラス等のフォトマスク基板、ノンアルカリガラスのフラットパネル(液晶テレビ)、発光ダイオード基板(LED基板)、青板ガラス、高歪み点ガラス等のディスプレイガラス基板(PDPガラス基板)の研磨に好適に用いられる。
(3) Applications Abrasives containing graphite-diamond particles or mixed particles obtained by adding nano-sized diamond to graphite-diamond particles are preferably used for polishing glass, ceramics, metals, etc., especially crystallized glass, amorphous glass, Hard disk substrate such as aluminum (with Ni-P thin film), photomask substrate such as synthetic quartz glass and blue plate glass, non-alkali glass flat panel (liquid crystal television), light emitting diode substrate (LED substrate), blue plate glass, high strain point It is suitably used for polishing a display glass substrate (PDP glass substrate) such as glass.

[2]製造方法
グラファイト系炭素とダイヤモンドとからなる粒子(グラファイト-ダイヤモンド粒子)は、爆射法によって合成された粗ダイヤモンド(以下、「ブレンドダイヤモンド」又は「BD」とも云う)を精製することによって得られる。ナノサイズダイヤモンド[以下UDD(Ultra Dispersed Diamonds:超分散ダイヤモンド)と言うこともある。]は、前記粗ダイヤモンドをさらに精製することによって得られる。爆射法としては、Science,Vol.133,No.3467(1961), pp1821-1822、特開平1-234311号、特開平2-141414号、Bull.Soc. Chim.Fr.Vol.134(1997).pp875-890、Diamond and Related materials Vol.9(2000),pp861-865、Chemical Physics Letters,222(1994) pp343-346、Carbon,Vol.33, No.12(1995), pp1663-1671、Physics of the Solid State,Vol.42,No.8(2000),PP1575-1578、Carbon Vol.33, No.12(1995), pp1663-1671、K.Xu.Z.Jin,F.Wei and T.Jiang,Energetic Materials, 1,19(1993)(in Chinese)、特開昭63-303806号、特開昭56-26711号、英国特許第1154633号、特開平3-271109号、特表平6-505694号(WO93/13016号)、炭素,第22巻,No.2,189〜191頁(1984)、Van Thiei. M. & Rec.,F. H., J. Appl. Phys. 62, pp. 1761〜1767(1987)、特表平7-505831号(WO94/18123号)及び米国特許第5861349号等に記載の方法を用いることができる。グラファイト-ダイヤモンド粒子の比重は、爆射条件及びBDの精製度を調節することにより調節することができる。
[2] Manufacturing method Particles composed of graphite-based carbon and diamond (graphite-diamond particles) are obtained by purifying crude diamond (hereinafter also referred to as “blended diamond” or “BD”) synthesized by the explosion method. can get. Nano-sized diamond [hereinafter referred to as UDD (Ultra Dispersed Diamonds). ] Can be obtained by further purifying the rough diamond. As the explosion method, Science, Vol. 133, No. 3467 (1961), pp 1821-1822, JP-A No. 1-234311, JP-A No. 21-14414, Bull. Soc. Chim. Fr. Vol. 134 (1997) pp.875-890, Diamond and Related materials Vol. 9 (2000), pp 861-865, Chemical Physics Letters, 222 (1994) pp 343-346, Carbon, Vol. 33, No. 12 (1995), pp 1663-1671, Physics of the Solid State, Vol. 42, No. 8 (2000), PP1575-1578, Carbon Vol. 33, No. 12 (1995), pp1663-1671, K.Xu.Z.Jin, F. Wei and T Jiang, Energetic Materials, 1,19 (1993) (in Chinese), JP-A-63-303806, JP-A-56-26711, British Patent No. 1154633, JP-A-3-271109, JP-T-3-271109 -505694 (WO93 / 13016), Carbon, Vol. 22, No.2, 189-191 (1984), Van Thiei. M. & Rec., FH, J. Appl. Phys. 62, pp. 1761-1767 (1987), JP 7-505831 (WO94 / 18123), US Pat. No. 5,861,349, and the like. The specific gravity of the graphite-diamond particles can be adjusted by adjusting the explosion conditions and the purity of the BD.

(1) 爆射条件によるグラフアイトとダイヤモンドの比率の制御
炭素原子をグラフアイト構造からダイヤモンド構造に変換するためには、高温及び高圧状態が必要である。爆薬の爆射は、反応系内に置かれた炭素原料をダイヤモンド構造に変換するのに必要な高圧及び高温状態を容易に発生させる。ダイヤモンド合成操作で、印加されていた圧力が瞬時に開放されたときに、熱(温度)が残存していると生成したダイヤモンド構造をグラフアイト構造に戻してしまう。反応系中の生成済みダイヤモンド構造がグラフアイト構造に戻る温度は、高圧が解除された場合、例えば典型的には常圧では約2000℃であるため、すみやかにこの温度以下に冷却する必要がある。
(1) Control of the ratio of graphite to diamond by blasting conditions To convert carbon atoms from the graphite structure to the diamond structure, high temperature and high pressure conditions are required. Explosive bombardment easily generates the high pressure and high temperature conditions necessary to convert the carbon source placed in the reaction system into a diamond structure. In the diamond synthesis operation, when the applied pressure is released instantaneously, if the heat (temperature) remains, the generated diamond structure is returned to the graphite structure. The temperature at which the generated diamond structure in the reaction system returns to the graphite structure is, for example, typically about 2000 ° C. at normal pressure when the high pressure is released, so it is necessary to quickly cool below this temperature. .

爆薬の爆射による衝撃波の伝播速度は通常0.8〜12 km/sec程度であるため、通常の厚さ及び大きさの反応系が高圧に維持される時間はたかだか10-5〜10-6secの短時間であり、極小反応単位が高圧に維持される時間は10-8〜10-9 secにすぎない。生成したダイヤモンド構造を保持するためには、反応系の密閉状態を瞬時に開放して、ダイヤモンド構造がグラフアイト構造に変換される温度(約2000℃)以下に急冷する必要があるが、このような短時間で精度良く温度を制御することは困難である。従って、爆射条件のみを制御して工業レベルでグラファイト系炭素とダイヤモンドの割合を適宜変えたグラファイト-ダイヤモンド粒子を製造することは困難である。 Since the propagation speed of shock waves due to explosives is usually about 0.8 to 12 km / sec, the time during which the reaction system of normal thickness and size is maintained at high pressure is at most 10 -5 to 10 -6 sec. It is a short time, and the time during which the minimal reaction unit is maintained at a high pressure is only 10 −8 to 10 −9 sec. In order to maintain the generated diamond structure, it is necessary to instantly open the sealed state of the reaction system and rapidly cool to below the temperature (about 2000 ° C) at which the diamond structure is converted to the graphite structure. It is difficult to accurately control the temperature in a short time. Therefore, it is difficult to produce graphite-diamond particles in which the ratio of graphite carbon and diamond is appropriately changed at an industrial level by controlling only the explosion conditions.

爆射後の反応容器内を急速に冷却しグラファイト量を調節する技術が、特表平7-505831号(WO94/18123号)に記載されている。特表平7-505831号(WO94/18123号)には、トリニトロトルエン(TNT)/シクロトリメチレントリニトロアミン(RDX)=60/40を爆薬として用いた場合の爆発温度(3500〜4000 K)から、爆発の後に生成物を7000度/分の程度の速度で350 Kまで冷した場合、炭素相は70〜80質量%の立方晶相(ダイヤモンド)を含んで生成し、反対に冷却速度が200度/分より低い場合、生成物は二酸化炭素と水蒸気と反応して完全にCOに変わってしまうと記載されている。つまり爆射による反応後の容器内のガスの冷却速度を調節することにより、ブレンドダイヤモンド中のグラファイトとダイヤモンドの組成比を制御することができる。冷却速度は、異なるガス放出条件を用い、爆発容積と爆発チャンバー容積を変えること、及び反応容器中の氷量又は水量を変えることによって調節することができる。   A technique for rapidly cooling the inside of the reaction vessel after the explosion and adjusting the amount of graphite is described in JP 7-505831 (WO94 / 18123). Special Table No. 7-505831 (WO94 / 18123) includes the explosion temperature when trinitrotoluene (TNT) / cyclotrimethylenetrinitroamine (RDX) = 60/40 is used as the explosive (3500 to 4000 K) When the product is cooled to 350 K at a rate of about 7000 degrees / min after explosion, the carbon phase contains 70-80% by mass of cubic phase (diamond), and the cooling rate is It is stated that if it is lower than 200 degrees / minute, the product reacts with carbon dioxide and water vapor to completely turn into CO. That is, the composition ratio of graphite and diamond in the blended diamond can be controlled by adjusting the cooling rate of the gas in the container after the reaction by explosion. The cooling rate can be adjusted using different outgassing conditions, changing the explosion volume and explosion chamber volume, and changing the amount of ice or water in the reaction vessel.

更には、グラファイト-ダイヤモンド粒子のグラファイト系炭素とダイヤモンドの割合を制御する方法としては、特許公開2003-146637号に記載の方法で得られた最終工程の精製UDD(超分散ダイヤモンド)を部分的にグラファイトに変える方法がある。窒素などの不活性ガス下、酸素雰囲気下、又は真空下で、700〜1200℃で、1〜30分加熱することによって、ダイヤモンド表面を覆うグラファイト量を変えたグラファイト-ダイヤモンド粒子を得ることができる。   Furthermore, as a method for controlling the ratio of graphite-based carbon to diamond in the graphite-diamond particles, the refined UDD (superdispersed diamond) of the final step obtained by the method described in Patent Publication 2003-146637 is partially used. There is a way to change to graphite. By heating at 700 to 1200 ° C. for 1 to 30 minutes under an inert gas such as nitrogen, in an oxygen atmosphere, or under vacuum, graphite-diamond particles with varying amounts of graphite covering the diamond surface can be obtained. .

しかし特表平7-505831号(WO94/18123号)や特許公開2003-146637号に記載の方法は、原理的には可能であるが、工業レベルで行うには品質の安定性の確保が難しく、生産コストも高い。本発明はこれらの方法によってもグラファイト量の調節が可能であるが、これらの方法に限定されず、後述の爆射合成後のBD精製時にグラファイト量調節する方法が好ましい。   However, the methods described in JP 7-505831 (WO94 / 18123) and Patent Publication 2003-146637 are possible in principle, but it is difficult to ensure the stability of the quality at the industrial level. The production cost is also high. In the present invention, the amount of graphite can also be adjusted by these methods, but the method is not limited to these methods, and a method of adjusting the amount of graphite during BD purification after explosion synthesis described below is preferable.

(2)精製条件によるグラフアイトとダイヤモンドの比率の制御
爆射法で得られたBDは、数10〜数100 nmの径を有するUDD(超分散ダイヤモンド)及び非グラフアイトからなり、1.7〜7 nm径の極小さなナノクラスター大きさのダイヤモンド単位(ナノメーター大きさのダイヤモンド)が強固に凝集した凝集体である。つまり最低4個、通常十数個〜数百個の、場合によっては数千個のナノメーター大きさのダイヤモンドの強固な凝集体である。BDは極少量の微小(1.5 nm以下)アモルファスダイヤモンド、グラフアイト及び非グラファイト炭素超微粒子を含有する。
(2) Control of the ratio of graphite and diamond by purification conditions BD obtained by the explosion method consists of UDD (superdispersed diamond) having a diameter of several tens to several hundreds of nanometers and non-graphite. It is an agglomerate in which diamond units with a nanometer size of nanometer size (diameter of nanometer size) are strongly aggregated. In other words, it is a strong agglomerate of at least four diamonds, usually a few dozen to a few hundred, and sometimes a few thousand nanometers. BD contains very small amounts of fine (less than 1.5 nm) amorphous diamond, graphite and non-graphitic carbon ultrafine particles.

BDの不純物は、(i)水溶性電解質(ionized)、(ii)ダイヤモンド表面に化学結合した加水分解性の基及びイオン性の物質(官能性表面基の塩等)、(iii)水不溶性の物質(表面に付着した不純物、不溶性塩、不溶性酸化物)、(iv)揮発性物質、(v)ダイヤモンド結晶格子中に包含されるか又はカプセル化された物質に分けることがでる。   BD impurities include (i) water-soluble electrolytes (ionized), (ii) hydrolyzable groups and ionic substances (such as salts of functional surface groups) chemically bonded to the diamond surface, and (iii) water-insoluble substances. It can be divided into substances (impurities attached to the surface, insoluble salts, insoluble oxides), (iv) volatile substances, (v) substances contained or encapsulated in the diamond crystal lattice.

前記(i)及び(ii)は、UDDの精製過程で形成されたものである。前記(i)の水溶性電解質は水洗により除去できるが、より効果的に除去するにはイオン交換樹脂で処理するのが好ましい。前記(iii)の水不溶性の不純物は、金属、金属酸化物、金属カーバイド、金属塩(硫酸塩、シリケート、カーボネート)のような分離したミクロ粒子、分離できない表面塩、表面金属酸化物等からなる。これらを除去するには、酸によって可溶性の形に変換するのが好ましい。前記(iv)の揮発性不純物は、通常0.01 Pa程度の真空中で、250〜400℃で熱処理することにより除去することができる。   The above (i) and (ii) are formed in the UDD purification process. Although the water-soluble electrolyte (i) can be removed by washing with water, it is preferably treated with an ion exchange resin for more effective removal. The water-insoluble impurities (iii) are composed of separated microparticles such as metals, metal oxides, metal carbides, metal salts (sulfates, silicates, carbonates), surface salts that cannot be separated, surface metal oxides, and the like. . To remove these, it is preferable to convert them to a soluble form with acid. The volatile impurities (iv) can be removed by heat treatment at 250 to 400 ° C. in a vacuum of usually about 0.01 Pa.

本発明で用いるグラファイト-ダイヤモンド粒子は、必ずしも不純物を完全に除去する必要はないが、前記(i)〜(iii)の不純物を40〜95%除去するのが好ましい。グラファイトとダイヤモンドとの比率は、前記爆射法の条件を変更すること、及び/又はBDの精製条件を変更することによって調節することができる。   The graphite-diamond particles used in the present invention do not necessarily need to completely remove impurities, but it is preferable to remove 40 to 95% of the impurities (i) to (iii). The ratio of graphite to diamond can be adjusted by changing the blasting conditions and / or changing the BD purification conditions.

グラファイト-ダイヤモンド粒子の製造工程の一例を図1に模式的に示すが、これらの方法に限定されるものではない。この例におけるグラファイト-ダイヤモンド粒子の製造方法は、(A)爆薬の爆射によりで爆射式初期BDを製造する工程、(B)生成した初期BDを回収して酸化性分解により電気雷管等の混入金属、炭素等の夾雑物を分解する酸化性分解処理工程、(C)酸化性分解処理により精製したBDを酸化性エッチング処理して主にBD表面を被覆する硬質炭素を除去しグラファイト-ダイヤモンド粒子とする酸化性エッチング処理工程、(D)酸化性エッチング処理してなるグラファイト-ダイヤモンド粒子を含む硝酸水溶液に、それ自身揮発性の又はその分解反応生成物が揮発性の塩基性材料を加えて中和し、二次凝集体であるグラファイト-ダイヤモンド凝集体を一次粒子である個々のグラファイト-ダイヤモンド粒子にする中和反応工程、(E)中和反応工程を経て生成したグラファイト-ダイヤモンド粒子の反応懸濁液を水により充分にデカンテーションする傾斜工程、(F)傾斜工程を経たグラファイト-ダイヤモンド粒子懸濁液に硝酸を加え洗浄して静置し、得られたグラファイト-ダイヤモンド粒子を含む下層懸濁液を上層排液から抜き取る洗浄工程、(G)洗浄されたグラファイト-ダイヤモンド粒子懸濁液を遠心分離する工程、及び(H)遠心分離されたグラファイト-ダイヤモンド粒子分散液を所望pH及び所望濃度に調製する工程からなる。グラファイト-ダイヤモンド粒子の分散液は、通常4.0〜10.0のpH、好ましくは5.0〜8.0のpH、より好ましくは6.0〜7.5のpHを有する。   An example of the process for producing graphite-diamond particles is schematically shown in FIG. 1, but is not limited to these methods. The method for producing graphite-diamond particles in this example is (A) a step of producing an explosive initial BD by explosive explosives, (B) an electric detonator or the like by recovering the generated initial BD and oxidatively decomposing it. Oxidative decomposition process for decomposing contaminants such as mixed metals and carbon, (C) BD purified by oxidative decomposition process is oxidized by etching to remove hard carbon mainly covering the BD surface and graphite-diamond Oxidative etching treatment step to form particles, (D) Addition of basic material which is volatile or its decomposition reaction product is volatile to nitric acid aqueous solution containing graphite-diamond particles formed by oxidative etching treatment. Neutralizing reaction step to neutralize graphite-diamond aggregates as secondary aggregates into individual graphite-diamond particles as primary particles, (E) Grad formed through neutralization reaction step Phyto-gradient process in which the reaction suspension of diamond particles is fully decanted with water, (F) Graphite that has undergone the gradient process--Nitrate is added to the diamond particle suspension, washed, and left to stand- A washing step of extracting the lower layer suspension containing diamond particles from the upper layer drainage, (G) a step of centrifuging the washed graphite-diamond particle suspension, and (H) a centrifuged graphite-diamond particle dispersion. Is prepared to a desired pH and a desired concentration. The dispersion of graphite-diamond particles usually has a pH of 4.0 to 10.0, preferably 5.0 to 8.0, more preferably 6.0 to 7.5.

(A) 爆射式初期BD製造工程
水と多量の氷1を満たした純チタン製の耐圧容器2に、電気雷管6を装着した爆薬5[この例ではTNT(トリニトロトルエン)/HMX(シクロテトラメチレンテトラニトラミン)=50/50を使用]を胴内に収納せる片面プラグ付き鋼鉄製パイプ4を水平に沈め、この鋼鉄製パイプ4に鋼鉄製のヘルメット3を被覆して、爆薬5を爆裂させ、反応生成物としての初期BDを容器2中の水及び氷中から回収する。
(A) Explosive type initial BD manufacturing process Explosive 5 equipped with an electric detonator 6 in a pressure vessel 2 made of pure titanium filled with water and a large amount of ice 1 [in this example TNT (trinitrotoluene) / HMX (cyclotetra (Methylenetetranitramine) = 50/50] is used. The steel pipe 4 with a single-sided plug that can be stored in the body is submerged horizontally, and the steel helmet 4 is covered with the steel pipe 4 to explode the explosive 5. The initial BD as a reaction product is recovered from the water and ice in the container 2.

(B) BD酸化性分解処理工程
回収した初期BDを55〜56質量%の濃HNO3と共に、例えば14気圧150〜180℃のオートクレーブ7中で、10〜30分間酸化性分解処理し、炭素系夾雑物、無機夾雑物、残存金属等の不純物を分解する。
(B) BD Oxidative Decomposition Process The recovered initial BD is oxidatively decomposed with 55 to 56 mass% concentrated HNO 3 for 10 to 30 minutes in an autoclave 7 at 14 atm 150 to 180 ° C., for example. Decomposes impurities such as impurities, inorganic impurities and residual metals.

(C) 酸化性エッチング処理工程
酸化性エッチング処理は、酸化性分解処理したBD表面を被覆する硬質炭素をできるだけ除去するため、一般に酸化性分解処理よりもさらに厳しい条件(通常、18気圧、200〜240℃)で行う。このような条件で10〜30分処理すると、BD表面を被覆する硬質炭素、すなわちグラファイトを徹底的に除去することができる。本発明では、BD表面を被覆するグラファイトを徹底的に除去することが目的ではなく、残存グラファイト量を調節することが目的であるため、温度及び圧力の処理条件を緩和させて行う。例えば13気圧、120〜150℃、0.5〜3時間処理の条件で酸化性エッチング処理することで、硬質炭素を除去する速度を遅くして、非ダイヤモンド炭素(グラファイト)量を適宜調整したグラファイト-ダイヤモンド粒子を作製することができる。酸化性エッチング処理後の液は、通常pH2〜6.95の酸性である。
(C) Oxidative Etching Process The oxidative etching process removes hard carbon that covers the surface of the BD that has been subjected to the oxidative decomposition process as much as possible. 240 ℃). When treated for 10 to 30 minutes under such conditions, the hard carbon that coats the BD surface, that is, graphite, can be thoroughly removed. In the present invention, the purpose is not to thoroughly remove the graphite covering the surface of the BD, but to adjust the amount of residual graphite. Therefore, the processing conditions of temperature and pressure are relaxed. For example, graphite-diamond with a non-diamond carbon (graphite) amount adjusted as appropriate by slowing the rate of removal of hard carbon by oxidative etching under conditions of 13 atm, 120-150 ° C., 0.5-3 hours Particles can be made. The solution after the oxidative etching treatment is usually acidic at pH 2 to 6.95.

前記BD酸化性分解処理の条件(14気圧、150〜180℃、10〜30分)や、前記酸化性エッチング処理の条件(13気圧、120〜150℃、0.5〜3時間)は限定されるものではなく、適宜変更することが可能である。酸化性エッチング処理の条件は、温度、圧力、時間の組み合わせによっては変わりうるので、特に限定されないが、12〜18気圧、120〜150℃、0.5〜3時間であるのが好ましい。   The conditions for the BD oxidative decomposition treatment (14 atmospheres, 150 to 180 ° C., 10 to 30 minutes) and the conditions for the oxidative etching treatment (13 atmospheres, 120 to 150 ° C., 0.5 to 3 hours) are limited. Instead, it can be changed as appropriate. The conditions for the oxidative etching treatment may vary depending on the combination of temperature, pressure, and time, and are not particularly limited, but are preferably 12 to 18 atmospheres, 120 to 150 ° C., and 0.5 to 3 hours.

(D) 中和反応工程
中和反応工程は、従来法にない特徴的操作の1つである。酸化性エッチング処理をされたグラファイト-ダイヤモンド粒子を含む硝酸水溶液に、それ自身揮発性の又はその分解反応生成物が揮発性の塩基性物質を加えて、例えば、200〜220℃、20気圧の条件で
10〜30分間還流し中和反応させる。塩基性物質の添加により、被処理液はpHが2〜6.95から7.05〜12に上昇する。この中和反応は、凝集したグラファイト-ダイヤモンド粒子内にカチオン(アニオンより一般的にイオン半径が小さい)が浸透して、粒子内に残存する硝酸を攻撃することにより、小爆発を伴う激しい中和反応、分解反応、不純物脱離溶解反応、ガス生成反応及び表面官能基生成反応を生起し、その結果ガスの発生及び昇圧昇温によりグラファイト-ダイヤモンド凝集体を個々のグラファイト-ダイヤモンド粒子に解体する。この工程で、グラファイト-ダイヤモンド粒子の大きな比表面積及び孔部吸着空間が形成されるものと思われる。
(D) Neutralization reaction step The neutralization reaction step is one of the characteristic operations not found in conventional methods. For example, 200-220 ° C., 20 atm under conditions of adding a basic substance which is volatile or its decomposition reaction product is volatile to an aqueous nitric acid solution containing graphite-diamond particles subjected to oxidative etching. so
Reflux for 10-30 minutes to neutralize. The pH of the liquid to be treated increases from 2 to 6.95 to 7.05 to 12 by adding the basic substance. In this neutralization reaction, cation (generally smaller in ionic radius than the anion) penetrates into the agglomerated graphite-diamond particles, attacking the nitric acid remaining in the particles, and intense neutralization with a small explosion Reaction, decomposition reaction, impurity elimination and dissolution reaction, gas generation reaction and surface functional group generation reaction occur, and as a result, the graphite-diamond aggregate is disassembled into individual graphite-diamond particles by the generation of gas and the increased temperature and pressure. This process seems to form a large specific surface area and pore adsorption space of graphite-diamond particles.

塩基性材料としては、アンモニア、ヒドラジン、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、エタノールアミン、プロピルアミン、イソプロピルアミン、ジプロピルアミン、アリルアミン、アニリン、N,N-ジメチルアニリン、ジイソプロピルアミン、ジエチレントリアミンやテトラエチレンペンタミンのようなポリアルキレンポリアミン、2-エチルヘキシルアミン、シクロヘキシルアミン、ピペリジン、ホルムアミド、N,N-メチルホルムアミド、尿素等を挙げることができる。例えば、塩基性材料をしてアンモニアを使用した場合、硝酸と以下のような各種ガス発生反応が進行する。   Basic materials include ammonia, hydrazine, methylamine, dimethylamine, trimethylamine, ethylamine, diethylamine, triethylamine, ethanolamine, propylamine, isopropylamine, dipropylamine, allylamine, aniline, N, N-dimethylaniline, diisopropylamine. And polyalkylene polyamines such as diethylenetriamine and tetraethylenepentamine, 2-ethylhexylamine, cyclohexylamine, piperidine, formamide, N, N-methylformamide, urea and the like. For example, when ammonia is used as a basic material, nitric acid and the following various gas generation reactions proceed.

HNO3 + NH3 → NH4NO3 → N2O + 2H2O N2O → N2 + (O) 3HNO3 + NH3→NH4NO2 + N2O3 + H2O + O2+ (O) NH4NO2 → N2 + 2H2O N2O3+ NH3 → 2N2 + 3H2O N2O3→ N2 + O2 + (O) NH4NO2 + 2NH3→2N2 + H2O + 3H2 H2 + (O)→ H2O HCl + NaOH → Na + Cl + H2O HCl + NH3→ NH4 + Cl NH4 →NH3+ H H2SO4 + 2NH3→N2O + SO2 + NO2
発生したN2、O2、N2O、H2O、H2、SO2ガスは系外に放出されるので、残存物による系に対する影響はほとんどなくなる。
HNO 3 + NH 3 → NH 4 NO 3 → N 2 O + 2H 2 ON 2 O → N 2 + (O) 3HNO 3 + NH 3 → NH 4 NO 2 + N 2 O 3 + H 2 O + O 2 + (O) NH 4 NO 2 → N 2 + 2H 2 ON 2 O 3 + NH 3 → 2N 2 + 3H 2 ON 2 O 3 → N 2 + O 2 + (O) NH 4 NO 2 + 2NH 3 → 2N 2 + H 2 O + 3H 2 H 2 + (O) → H 2 O HCl + NaOH → Na + + Cl + H 2 O HCl + NH 3 → NH 4 + + Cl NH 4 + → NH 3 + H + H 2 SO 4 + 2NH 3 → N 2 O + SO 2 + NO 2
Since the generated N 2 , O 2 , N 2 O, H 2 O, H 2 , and SO 2 gases are released out of the system, there is almost no influence on the system by the residue.

(E) 傾斜工程
前記中和反応工程を経て生成されたグラファイト-ダイヤモンド粒子の反応懸濁液に水を加えてデカンテーションを必要回数(例えば3回以上)繰り返し行う。
(E) Inclination Step Water is added to the reaction suspension of graphite-diamond particles produced through the neutralization reaction step, and decantation is repeated as many times as necessary (for example, three times or more).

(F) 洗浄工程
前記傾斜工程を経たグラファイト-ダイヤモンド粒子懸濁液に硝酸を加え撹拌(例えば、メカニカルマグネチックスターラーを使用)し洗浄して静置し、上層排液と下層懸濁液に分け、グラファイト-ダイヤモンド粒子を含む下層懸濁液を抜き取る。例えば、グラファイト-ダイヤモンド粒子含有液1 kgに対して水50 kg加えた場合、上層排液と下層懸濁液とは明瞭に層分離しないが、グラファイト-ダイヤモンド粒子を含む下層懸濁液の容量は、上層排液の容量のほぼ1/4程度である。
(F) Washing step Nitric acid is added to the graphite-diamond particle suspension that has been subjected to the tilting step, stirred (for example, using a mechanical magnetic stirrer), washed and allowed to stand, and separated into an upper layer drainage solution and a lower layer suspension. The underlayer suspension containing graphite-diamond particles is withdrawn. For example, when 50 kg of water is added to 1 kg of graphite-diamond particle-containing liquid, the upper layer drainage and the lower layer suspension are not clearly separated into layers, but the volume of the lower layer suspension containing graphite-diamond particles is It is about 1/4 of the capacity of the upper layer drainage.

(G) 遠心分離工程
槽の底部から回収されたグラファイト-ダイヤモンド粒子懸濁液を、例えば20,000 rpmの超遠心分離機により遠心分離する。遠心分離により濃縮されたグラファイト-ダイヤモンド粒子分散液は、所望により(H)グラファイト-ダイヤモンド粒子分散液調製工程で濃度調整、又は(J)グラファイト-ダイヤモンド粒子微粉末作製工程で乾燥する。
(G) Centrifugation step The graphite-diamond particle suspension recovered from the bottom of the tank is centrifuged by, for example, a 20,000 rpm ultracentrifuge. The graphite-diamond particle dispersion concentrated by centrifugation is optionally adjusted in (H) graphite-diamond particle dispersion preparation step or (J) graphite-diamond particle fine powder preparation step.

(H)グラファイト-ダイヤモンド粒子分散液調製工程
遠心分離により濃縮されたグラファイト-ダイヤモンド粒子分散液を、水等の溶媒で希釈し濃度調節する。
(H) Graphite-diamond particle dispersion preparation step A graphite-diamond particle dispersion concentrated by centrifugation is diluted with a solvent such as water to adjust the concentration.

(J)グラファイト-ダイヤモンド粒子微粉末作製工程
遠心分離により濃縮されたグラファイト-ダイヤモンド粒子分散液を乾燥し、グラファイト-ダイヤモンド粒子微粉末を作製する。
(J) Graphite-diamond particle fine powder production step The graphite-diamond particle dispersion liquid concentrated by centrifugation is dried to produce graphite-diamond particle fine powder.

グラファイト-ダイヤモンド粒子分散液は、pH 4〜10、好ましくはpH5〜8、より好ましくはpH6〜7.5に調節する。液中に分散しているグラファイト-ダイヤモンド粒子は、ほとんどが2〜250 nmの粒径(数基準で80%以上、重量基準で70%以上が2〜250 nmの範囲にある)であって狭分散形である。分散液中のグラファイト-ダイヤモンド粒子濃度は0.05〜16%、好ましくは0.1〜12%、より好ましくは1〜10%である。   The graphite-diamond particle dispersion is adjusted to pH 4-10, preferably pH 5-8, more preferably pH 6-7.5. Most of the graphite-diamond particles dispersed in the liquid are 2 to 250 nm in size (80% or more on the basis of number, 70% or more on the basis of weight in the range of 2 to 250 nm) and narrow. Distributed. The graphite-diamond particle concentration in the dispersion is 0.05-16%, preferably 0.1-12%, more preferably 1-10%.

図1では便宜上、例えば(B)BD酸化性分解処理工程と(C)酸化性エッチング処理工程とを別の場所で別の容器で実行するかのように示されているが、これら各工程は、同一場所及び/又は同一容器で実行してもよい。(E)傾斜工程と(F)洗浄工程との場合も同様である。容器は耐圧容器を用いる。   In FIG. 1, for convenience, for example, (B) the BD oxidative decomposition treatment process and (C) the oxidative etching treatment process are shown to be performed in different containers in different containers. May be performed in the same location and / or in the same container. The same applies to the (E) tilting step and the (F) cleaning step. A pressure vessel is used as the container.

[3]粒子の比重測定法
グラファイト-ダイヤモンド粒子、又はグラファイト-ダイヤモンド粒子及びナノダイヤモンド粒子の混合粒子の真比重は以下の操作により測定できる。
1.試料を比重ビンに入れ、蓋をした状態で秤量し重量を求める。
2.蒸留水を試料の少し上位まで入れ、煮沸法で気泡を完全に除去する。
3.25℃蒸留水を入れ、恒温槽(25℃)に10分間入れて、基線まで満たす。
4.恒温槽から比重ビンを取り出し、外側の水分を良く拭き取った後秤量し重量を測る。
5.比重ビンをよく洗浄し、25℃の蒸留水のみを入れ、恒温槽(25℃)に10分間入れて、基線まで満たし、4と同様に重量を測定する。
6.上記操作で得た値から以下の式(1)により真比重ρを求める。
[3] Particle Specific Gravity Measurement Method The true specific gravity of graphite-diamond particles or mixed particles of graphite-diamond particles and nanodiamond particles can be measured by the following procedure.
1. Put the sample in a specific gravity bottle and weigh it with the lid on to determine the weight.
2. Add distilled water to the top of the sample and remove bubbles completely by boiling.
3. Add distilled water at 25 ° C and place in a thermostatic bath (25 ° C) for 10 minutes to fill the baseline.
4. Take out the specific gravity bottle from the thermostatic chamber, wipe off the moisture on the outside well, weigh and weigh.
5. Wash the specific gravity bottle thoroughly, add only distilled water at 25 ° C, put it in a thermostatic chamber (25 ° C) for 10 minutes, fill up to the baseline, and measure the weight as in 4.
6. The true specific gravity ρ is obtained from the value obtained by the above operation by the following formula (1).

ρ=[(W−P)・dw]/[(W1−P)−(W2−P)] ・・・(1)
ここで、
W:比重ビン+試料の重量、
W1:比重ビンに蒸留水のみを満たした時の重量、
W2:比重ビンに試料と蒸留水を満たし、完全に気泡を満たした(空気を除いた)時の重量、
P: 比重ビンの重量、及び
dw:測定時の温度における水の比重である。
ρ = [(W−P) · dw] / [(W1−P) − (W2−P)] (1)
here,
W: specific gravity bottle + sample weight,
W1: Weight when specific gravity bottle is filled with distilled water only,
W2: Weight when the specific gravity bottle is filled with sample and distilled water and completely filled with air bubbles (excluding air),
P: weight of specific gravity bottle, and
dw: Specific gravity of water at the temperature at the time of measurement.

本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はそれらに限定されるものではない。   The present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited thereto.

実施例1〜5及び比較例1〜2
図1に示す製造方法に従って、グラファイト-ダイヤモンド粒子を作製した。(A)の爆射は、TNT(トリニトロトルエン)とRDX(シクロトリメチレントリニトロアミン)を60/40の比で含む0.65kgの爆発物を3 m3の爆発チャンバー内で爆発させて生成するBDを保存するための雰囲気を形成した後、同様の条件で2回目の爆発を起こしBDを合成した。爆発生成物が膨張し熱平衡に達した後、15 mmの断面を有する超音速ラバルノズルを通して35秒間ガス混合物をチャンバーより流出させた。チャンバー壁との熱交換及びガスにより行われた仕事(断熱膨張、気化)のため、混合物の冷却速度は280℃/分であった。サイクロンで捕獲した生成物(黒色の粉末、BD)の比重は2.55 g/cm3であった。このBDは比重から計算して、76容積%のグラファイト系炭素と24容積%のダイヤモンドからなっていると推定された。
Examples 1-5 and Comparative Examples 1-2
Graphite-diamond particles were produced according to the production method shown in FIG. The explosion of (A) is generated by detonating 0.65 kg of explosives containing TNT (trinitrotoluene) and RDX (cyclotrimethylenetrinitroamine) in a ratio of 60/40 in a 3 m 3 explosion chamber. After forming an atmosphere for storing BD, a second explosion occurred under the same conditions to synthesize BD. After the explosion product expanded and reached thermal equilibrium, the gas mixture was allowed to flow out of the chamber for 35 seconds through a supersonic Laval nozzle with a 15 mm cross section. Due to the heat exchange with the chamber walls and the work done by the gas (adiabatic expansion, vaporization), the cooling rate of the mixture was 280 ° C./min. The specific gravity of the product (black powder, BD) captured by the cyclone was 2.55 g / cm 3 . This BD was estimated to be composed of 76% by volume of graphite-based carbon and 24% by volume of diamond, calculated from the specific gravity.

このBDを60質量%硝酸水溶液と混合し、160℃、14気圧、20分の条件で、(B)の酸化性分解処理を行った後、(C)の酸化性エッチング処理の条件のみを表1に示すように変更し、以下(D)の中和[210℃、20気圧、20分還流]、(E)の傾斜による分離、(F)の洗浄[35質量%硝酸で洗浄]、(G)の遠心分離、(H)のBD懸濁液調整は同様にして、グラファイト系炭素とダイヤモンドとからなる比重の異なるナノメーター大きさのグラファイト-ダイヤモンド粒子を作製した。比較例2がナノサイズダイヤモンド(UDD)であり、他はグラファイト-ダイヤモンド粒子である。   This BD is mixed with a 60% by mass nitric acid aqueous solution, and after (B) oxidative decomposition treatment is performed at 160 ° C., 14 atm for 20 minutes, only the conditions for (C) oxidative etching treatment are shown. The following changes were made, and neutralization (210 ° C, 20 atm, reflux for 20 minutes), separation by tilting (E), washing (F) [washing with 35% by mass nitric acid], ( Similarly, the centrifugal separation of G) and the BD suspension preparation of (H) were prepared in the same manner to produce graphite-diamond particles having different specific gravities composed of graphite-based carbon and diamond. Comparative Example 2 is nano-sized diamond (UDD), and the other is graphite-diamond particles.

実施例6〜8
比較例1のグラファイト-ダイヤモンド粒子及び比較例2のナノサイズダイヤモンド(UDD)を、表2に示す比(容量比)で混合した混合粒子を作製した。
Examples 6-8
Mixed particles were prepared by mixing the graphite-diamond particles of Comparative Example 1 and the nano-sized diamond (UDD) of Comparative Example 2 in the ratios (volume ratios) shown in Table 2.

<研磨試験1>
これらグラファイト-ダイヤモンド粒子の0.01質量%含有の純水分散溶液に、粒子重量に対し加工促進剤としてコハク酸を1質量%添加し、pHを5.5に調整した。この分散液を用いて、以下の方法で研削(ラップ)済みの磁気ディスク用基板を被研磨物として研磨試験を行った。
<Polishing test 1>
To a pure water dispersion containing 0.01% by mass of these graphite-diamond particles, 1% by mass of succinic acid as a processing accelerator was added to the particle weight, and the pH was adjusted to 5.5. Using this dispersion, a polishing test was conducted using a magnetic disk substrate that had been ground (lapped) as follows.

研磨条件
(a)被研磨物:φ2.5インチ結晶化ガラス・ディスク
(b)加工枚数:15枚
(c)研磨機:両面研磨機(定盤径φ700 mm)
(d)研磨パッド:BELLATRIX N0048(カネボウ株式会社製)
(e)荷重:100 g/cm2
(f)上定盤回転数:24 rpm
(g)下定盤回転数:16 rpm
(h)研磨用分散物供給量:150 cc/min.
加工時間は、比較例2の分散液を使用したときに取り代が3μm(両面)になる時間を、実施例1〜5及び比較例1に適用した。具体的には、比較例2の分散液を用いて下記方法により予め研磨速度を求めておき、取り代が一定(両面合わせてで3μm)となるよう研磨速度を設定した。
Polishing conditions
(a) Workpiece: φ2.5 inch crystallized glass disk
(b) Number of processed sheets: 15
(c) Polishing machine: Double-side polishing machine (plate diameter φ700 mm)
(d) Polishing pad: BELLATRIX N0048 (manufactured by Kanebo Corporation)
(e) Load: 100 g / cm 2
(f) Upper surface plate rotation speed: 24 rpm
(g) Lower platen rotation speed: 16 rpm
(h) Abrasive dispersion supply: 150 cc / min.
The processing time was the time when the machining allowance was 3 μm (both sides) when the dispersion of Comparative Example 2 was used in Examples 1 to 5 and Comparative Example 1. Specifically, the polishing rate was obtained in advance by the following method using the dispersion liquid of Comparative Example 2, and the polishing rate was set so that the machining allowance was constant (3 μm for both surfaces).

<研磨速度の測定>
研磨試験後の磁気ディスク用基板を洗浄、乾燥した後、研磨加工の前後で磁気ディスク用基板の重量を測定し、その差(重量減)と磁気ディスク用基板の面積、ならびに加工時間より研磨速度を測定した。
<Measurement of polishing rate>
After cleaning and drying the magnetic disk substrate after the polishing test, the weight of the magnetic disk substrate is measured before and after the polishing process, and the polishing rate is calculated based on the difference (weight reduction), the area of the magnetic disk substrate, and the processing time. Was measured.

<スクラッチの測定>
有限会社ビジョンサイテック製の微細欠陥可視化検査装置MicroMAX(マイクロマックス)OSA6100を使用して測定した。
<Measurement of scratch>
Measurement was performed using MicroMAX OSA6100, a micro defect visualization inspection device manufactured by Vision Cytec Co., Ltd.

加工性は、比較例2のUDD(超分散ダイヤモンド。ダイヤモンドが約93容量%、グラファイトが7容量%)を使用したときの加工量を1.00とした相対値で示した。スクラッチ発生状況は、前記ハードディスク基板の両面の記録箇所に発生したスクラッチ数の1面辺りの平均値(個数)、及び5 mm以上の長いスクラッチの1面辺りの平均値(個数)を評価した。結果を表1及び表2に示す。   The workability was shown as a relative value with the amount of work taken as 1.00 when using the UDD (super-dispersed diamond, about 93% by volume of diamond and 7% by volume of graphite) of Comparative Example 2. As for the occurrence of scratches, the average value (number) of the number of scratches generated at the recording locations on both sides of the hard disk substrate and the average value (number) of one surface of a long scratch of 5 mm or more were evaluated. The results are shown in Tables 1 and 2.

Figure 2009166231
注(1):比較例2の分散液を用いたときの加工量を1.00とした相対値。
注(2):ハードディスク基板の1面辺りに発生したスクラッチの平均値。
注(3):ハードディスク基板の1面辺りに発生した5 mm以上のスクラッチの平均値。
Figure 2009166231
Note (1): Relative value with 1.00 as the processing amount when using the dispersion of Comparative Example 2.
Note (2): Average value of scratches generated on one side of the hard disk substrate.
Note (3): The average value of scratches of 5 mm or more generated around one surface of the hard disk substrate.

Figure 2009166231
注(1):比較例2の分散液を用いたときの加工量を1.00とした相対値。
注(2):ハードディスク基板の1面辺りに発生したスクラッチの平均値。
注(3):ハードディスク基板の1面辺りに発生した5 mm以上のスクラッチの平均値。
注(4):比較例1のグラファイト-ダイヤモンド粒子及び比較例2のナノサイズダイヤモンドの混合比
Figure 2009166231
Note (1): Relative value with 1.00 as the processing amount when using the dispersion of Comparative Example 2.
Note (2): Average value of scratches generated on one side of the hard disk substrate.
Note (3): The average value of scratches of 5 mm or more generated around one surface of the hard disk substrate.
Note (4): Mixing ratio of graphite-diamond particles of Comparative Example 1 and nano-sized diamond of Comparative Example 2

表1及び表2に示した結果を下記の基準により評価し表3に示す。併せてHORIBA LB-500測定したメジアン径を表3に示す。メジアン径(d50)は、粉体をある粒子径から2つに分けたとき、大きい側と小さい側が等量となる径を示す。ここで、品質を重要視し、加工量の1割以内の低下(◎の評価)は許容範囲とした。   The results shown in Tables 1 and 2 are evaluated according to the following criteria and shown in Table 3. In addition, Table 3 shows the median diameter measured by HORIBA LB-500. The median diameter (d50) indicates a diameter in which the large side and the small side are equivalent when the powder is divided into two from a certain particle size. Here, the quality was regarded as important, and a reduction within 10% of the processing amount (evaluation of)) was regarded as an acceptable range.

加工性
◎;加工量が0.90以上 1.00以下
○;加工量が0.75以上 0.90未満
×;加工量が0.75未満
Machinability ◎; Machining amount 0.90 or more and 1.00 or less ○; Machining amount 0.75 or more and less than 0.90 ×;

スクラッチ性
◎;スクラッチ数が50個未満
○;スクラッチ数が50個以上100個未満
×;スクラッチ数が100個以上
Scratch property ◎; Number of scratches is less than 50 ○; Number of scratches is 50 or more and less than 100 ×: Number of scratches is 100 or more

Figure 2009166231
Figure 2009166231

グラファイト-ダイヤモンド粒子の比重が2.63〜3.38 g/cm3であると加工性が良く,かつスクラッチの発生が抑えられることが分かる。グラファイト-ダイヤモンド粒子の比重は、好ましくは2.75〜3.25 g/cm3である。比重が2.63 g/cm3未満であると、スクラッチの発生が極めて少なく非常に良好であるが、ダイヤモンド量が少なくて加工性に劣る。また比重が3.38 g/cm3を越えると、加工性は極めて良いが、スクラッチの発生が多くなり好ましくないことが理解される。また、グラファイト-ダイヤモンド粒子とナノサイズダイヤモンド粒子とからなる混合粒子を用いた研磨材も、グラファイト-ダイヤモンド粒子からなる研磨材と同様、その平均比重が2.63〜3.38 g/cm3の範囲内にあると加工性が良く,かつスクラッチの発生が抑えられることが分かる。 It can be seen that when the specific gravity of the graphite-diamond particles is 2.63 to 3.38 g / cm 3 , the workability is good and the generation of scratches is suppressed. The specific gravity of the graphite-diamond particles is preferably 2.75 to 3.25 g / cm 3 . When the specific gravity is less than 2.63 g / cm 3 , scratches are very small and very good, but the amount of diamond is small and the workability is poor. Further, it is understood that when the specific gravity exceeds 3.38 g / cm 3 , the workability is very good, but the generation of scratches is increased, which is not preferable. In addition, abrasives using mixed particles composed of graphite-diamond particles and nano-sized diamond particles also have an average specific gravity in the range of 2.63 to 3.38 g / cm 3 , similar to abrasives composed of graphite-diamond particles. It can be seen that the processability is good and the occurrence of scratches is suppressed.

比較例4
(C)の酸化性エッチング処理の条件を150℃、13気圧、1時間処理、(D)の中和条件を200℃、20気圧、10分還流と前より優しい条件にした以外は、実施例1〜5及び比較例1〜2と同様にして、比重2.85 g/cm3、メジアン径(d50)が288 nmの試料を得た。2.85 g/cm3の比重は、ダイヤモンド48容積%及びグラファイト52容積%のグラファイト-ダイヤモンド粒子に相当する。
Comparative Example 4
Example except that (C) oxidizing etching treatment conditions were 150 ° C., 13 atm, 1 hour treatment, and (D) neutralization conditions were 200 ° C., 20 atmospheres, 10 minutes reflux and gentler conditions than before. In the same manner as in 1-5 and Comparative Examples 1-2, a sample having a specific gravity of 2.85 g / cm 3 and a median diameter (d50) of 288 nm was obtained. A specific gravity of 2.85 g / cm 3 corresponds to graphite-diamond particles of 48% by volume of diamond and 52% by volume of graphite.

比較例3及び実施例9〜13
比較例4の試料をビーズミルで粉砕して、表4に示すように21 nm、30 nm、51 nm、107 nm、153 nm及び250 nm(それぞれ、比較例3及び実施例9〜13)の試料を作製した。
Comparative Example 3 and Examples 9-13
The sample of Comparative Example 4 was pulverized with a bead mill, and as shown in Table 4, samples of 21 nm, 30 nm, 51 nm, 107 nm, 153 nm, and 250 nm (Comparative Example 3 and Examples 9 to 13, respectively) Was made.

<研磨試験2>
実施例9〜13及び比較例2〜4で得られたグラファイト-ダイヤモンド粒子の0.01質量%含有の純水分散溶液に、粒子重量に対し加工促進剤としてコハク酸を1質量%添加し、pHを3.5に調整した水溶液を用い、研削(ラップ)済みの3.5インチ径の120ギガバイト用アルミニウム・ハードディスク基板(下地硬化層として、無電解Ni-Pメッキ層8μm付き。Ni:P=90:10)を被研磨物として、研磨用分散物供給量を300 cc/min.と変更した以外研磨試験1と同様にして研磨試験を行った。
<Polishing test 2>
To the pure water dispersion containing 0.01% by mass of the graphite-diamond particles obtained in Examples 9 to 13 and Comparative Examples 2 to 4, 1% by mass of succinic acid as a processing accelerator is added to the particle weight, and the pH is adjusted. A 3.5-inch diameter 120 GB aluminum hard disk substrate with an aqueous solution adjusted to 3.5 (with an electroless Ni-P plating layer of 8 μm as the base hardened layer. Ni: P = 90: 10) A polishing test was conducted in the same manner as the polishing test 1 except that the supply amount of the polishing dispersion was changed to 300 cc / min.

研磨試験2で用いた3.5インチ径のハードディスク基板の面積は、研磨試験1で用いた2.5インチ径の基板の倍に相当するため、研磨用分散物の供給量を研磨試験1の倍の300cc/min.にして研磨を行った。また加工時間は、比較例2の分散液を使用したときに取り代が3μm(両面)になる時間を、3.5インチ径の120ギガバイト用アルミニウム・ハードディスク基板を用いて測定し、実施例9〜13及び比較例3〜4の分散液を使用した場合に適用した。   Since the area of the 3.5 inch hard disk substrate used in the polishing test 2 is equivalent to twice that of the 2.5 inch substrate used in the polishing test 1, the amount of polishing dispersion supplied is 300 cc / Polishing was performed at min. Further, the processing time was measured by using a 3.5-inch diameter aluminum hard disk substrate for 120 gigabytes when the machining allowance was 3 μm (both sides) when using the dispersion liquid of Comparative Example 2, and Examples 9 to 13 And it applied when the dispersion liquid of Comparative Examples 3-4 was used.

メジアン径、加工性、スクラッチ数、5 mm以上のスクラッチ数は実施例1と同様にして評価した。結果を表4に示す。   The median diameter, processability, the number of scratches, and the number of scratches of 5 mm or more were evaluated in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 4.

Figure 2009166231
注(1):比較例2の分散液を用いたときの加工量を1.00とした相対値。
注(2):ハードディスク基板の1面辺りに発生したスクラッチの平均値。
注(3):ハードディスク基板の1面辺りに発生した5 mm以上のスクラッチの平均値。
Figure 2009166231
Note (1): Relative value with 1.00 as the processing amount when using the dispersion of Comparative Example 2.
Note (2): Average value of scratches generated on one side of the hard disk substrate.
Note (3): The average value of scratches of 5 mm or more generated around one surface of the hard disk substrate.

表4に示した結果を下記の基準により評価した結果及びメジアン径を表5に示す。加工性は実施例1〜5及び比較例1〜2と同じ評価基準であるが、スクラッチ性は基板の面積が倍になったので、数値範囲を倍とした。   The results shown in Table 4 are evaluated according to the following criteria, and the median diameter is shown in Table 5. The workability is the same evaluation criteria as in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 and 2, but the scratch property was doubled in the numerical range because the area of the substrate was doubled.

加工性
◎;加工量が0.90以上 1.00以下
○;加工量が0.75以上 0.90未満
×;加工量が0.75未満
Machinability ◎; Machining amount 0.90 or more and 1.00 or less ○; Machining amount 0.75 or more and less than 0.90 ×;

スクラッチ性
◎;スクラッチ数が100個未満
○;スクラッチ数が100個以上200個未満
×;スクラッチ数が200個以上
Scratch property ◎; Number of scratches is less than 100 ○; Number of scratches is 100 or more and less than 200 ×: Number of scratches is 200 or more

Figure 2009166231
Figure 2009166231

グラファイト-ダイヤモンド粒子のメジアン径(d50)が、30〜250 nmであると加工性が良くかつスクラッチの発生が抑えられることが分かった。メジアン径は好ましくは、50〜150 nmである。メジアン径(d50)が30 nm未満であると、スクラッチの発生が極めて少なく非常に良好であるが、加工性に劣る。また、メジアン径(d50)が250 nmを越えると、加工性は極めて良いが、スクラッチの発生が多くなり好ましくないことが理解される。   It was found that if the median diameter (d50) of the graphite-diamond particles is 30 to 250 nm, the workability is good and the generation of scratches is suppressed. The median diameter is preferably 50 to 150 nm. When the median diameter (d50) is less than 30 nm, the generation of scratches is extremely small and very good, but the processability is poor. In addition, it is understood that when the median diameter (d50) exceeds 250 nm, the workability is very good, but the generation of scratches is increased, which is not preferable.

本発明の研磨材に用いるグラファイト-ダイヤモンド粒子の製造工程の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the manufacturing process of the graphite-diamond particle | grains used for the abrasive | polishing material of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1・・・氷+水
2・・・耐圧容器
3・・・ヘルメット
4・・・鋼鉄製パイプ
5・・・爆薬
6・・・電気雷管
7・・・オートクレーブ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Ice + water 2 ... Pressure-resistant container 3 ... Helmet 4 ... Steel pipe 5 ... Explosive 6 ... Electric detonator 7 ... Autoclave

Claims (5)

グラファイト系炭素とダイヤモンドとからなるメジアン径が30〜250 nmで、比重が2.63〜3.38 g/cm3である粒子を有することを特徴とする研磨材。 An abrasive comprising particles having a median diameter of 30 to 250 nm and a specific gravity of 2.63 to 3.38 g / cm 3 made of graphite carbon and diamond. 請求項1に記載のナノメーター大きさの粒子を有する研磨材において、前記比重が2.75〜3.25 g/cm3であることを特徴とする研磨材。 The abrasive having nanometer-sized particles according to claim 1, wherein the specific gravity is 2.75 to 3.25 g / cm 3 . グラファイト系炭素とダイヤモンドとからなるメジアン径が30〜250 nmの粒子、及びナノサイズダイヤモンドからなるメジアン径が30〜250 nmの粒子からなる混合粒子を有し、前記混合粒子の平均比重が2.63〜3.38 g/cm3であることを特徴とする研磨材。 A particle having a median diameter of 30 to 250 nm composed of graphite-based carbon and diamond, and a mixed particle composed of particles having a median diameter of 30 to 250 nm composed of nano-sized diamond, and the average specific gravity of the mixed particles is 2.63 to Abrasive material, characterized in that it is 3.38 g / cm 3 . 請求項3に記載のナノメーター大きさの粒子を有する研磨材において、前記平均比重が2.75〜3.25 g/cm3であることを特徴とする研磨材。 The abrasive having nanometer-sized particles according to claim 3, wherein the average specific gravity is 2.75 to 3.25 g / cm 3 . 請求項1〜4のいずれかに記載のナノメーター大きさの粒子を有する研磨材において、ガラス、セラミックス及びアルミニウムの研磨に用いることを特徴とする研磨材。 The abrasive | polishing material which has a nanometer-sized particle | grain in any one of Claims 1-4, It uses for grinding | polishing of glass, ceramics, and aluminum, The abrasive | polishing material characterized by the above-mentioned.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013056805A (en) * 2011-09-08 2013-03-28 Vision Development Co Ltd Magnetic diamond microparticle and method for producing the same
JP2014069308A (en) * 2012-09-27 2014-04-21 Tadamasa Fujimura Abrasive material
JP2015113278A (en) * 2013-12-13 2015-06-22 ビジョン開発株式会社 Method for producing diamond fine particle having excellent water dispersibility, and diamond fine particle-water dispersion

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005131711A (en) * 2003-10-28 2005-05-26 Nihon Micro Coating Co Ltd Diamond abrasive particle and its manufacturing method
WO2007052623A1 (en) * 2005-10-31 2007-05-10 Nihon Micro Coating Co., Ltd. Abrasive material and process for producing the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005131711A (en) * 2003-10-28 2005-05-26 Nihon Micro Coating Co Ltd Diamond abrasive particle and its manufacturing method
WO2007052623A1 (en) * 2005-10-31 2007-05-10 Nihon Micro Coating Co., Ltd. Abrasive material and process for producing the same

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013056805A (en) * 2011-09-08 2013-03-28 Vision Development Co Ltd Magnetic diamond microparticle and method for producing the same
JP2014069308A (en) * 2012-09-27 2014-04-21 Tadamasa Fujimura Abrasive material
JP2015113278A (en) * 2013-12-13 2015-06-22 ビジョン開発株式会社 Method for producing diamond fine particle having excellent water dispersibility, and diamond fine particle-water dispersion

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