JP2015503453A - 固定砥粒物品その形成方法 - Google Patents
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Abstract
Description
[(Dt−Da)/Dt]×100%
によって定義され、式中Dtは前記固定砥粒体の目標密度を表し、Daは前記固定砥粒体の実際の密度を表す。
実際の密度Da=重量/体積
目標密度Dt=(1+(結合材料の%*結合材料の燃焼係数))/(1/(研磨粒子の密度*研磨粒子の体積%)
結合材料の%=(結合材料の体積%*(1/(研磨粒子の密度*研磨粒子の体積%))*結合材料の密度)/(燃焼係数)
Claims (69)
- 研磨物品を形成する方法であって、
微結晶アルミナを含む研磨粒子を含む素地を供給する工程と、
前記研磨粒子と、ガラス質相を含む結合材料とを含む固定砥粒体を形成するために、マイクロ波放射により前記素地を加熱する工程と、を含む、方法。 - 請求項1に記載の方法であって、
前記素地を供給する工程が、混合物を成形する工程を含み、
前記成形する工程が、加圧成形、鋳込成形、押出成形、モールド成形、及びこれらの組み合わせからなる群の処理を含む、方法。 - 請求項1に記載の方法であって、
前記素地を加熱する工程が、約1mmから約1mの範囲内の波長を持つマイクロ波放射を適用する工程を含む、方法。 - 請求項1に記載の方法であって、前記マイクロ波放射が、約0.3GHz以上約300GHz以下の周波数を有する、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記加熱する工程が、前記素地を、第1段階において第1の焼成温度まで加熱する工程を含む、方法。
- 請求項5に記載の方法であって、前記第1段階まで加熱する工程が、約2℃/分以上である第1の傾斜率で加熱する工程を含む、方法。
- 請求項6に記載の方法であって、前記第1の傾斜率が約30℃/分以下である、方法。
- 請求項5に記載の方法であって、前記第1の焼成温度が約300℃以上である、方法。
- 請求項5に記載の方法であって、前記第1の焼成温度が約700℃以下である、方法。
- 請求項5に記載の方法であって、約5分以上である第1の期間にわたり前記第1の温度で前記素地を保持する第1段階ホールドを更に含む、方法。
- 請求項10に記載の方法であって、前記第1の期間が約2時間以下である、方法。
- 請求項5に記載の方法であって、前記加熱する工程が、前記第1段階まで加熱する工程の後、前記素地を、第2の焼成温度である第2段階まで加熱する工程をさらに含む、方法。
- 請求項12に記載の方法であって、前記第2の焼成温度が前記第1の焼成温度よりも高い、方法。
- 請求項12に記載の方法であって、前記第2段階まで加熱する工程が、約2℃/分以上約30℃/分以下である第2の傾斜率で加熱する工程を含む、方法。
- 請求項12に記載の方法であって、前記第2の焼成温度が約800℃以上である、方法。
- 請求項12に記載の方法であって、前記第2の焼成温度が約1700℃以下である、方法。
- 請求項12に記載の方法であって、第2の期間にわたり前記第2の温度で前記素地を保持する第2段階ホールドを更に含む、方法。
- 請求項17に記載の方法であって、前記第2の期間が、前記第1の焼成温度である前記第1の期間と異なる、方法。
- 請求項17に記載の方法であって、前記第2の期間が、約5分以上約2時間以下である、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、焼成する工程中、前記素地が約12%以下の体積膨張を起こす、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、焼成する工程中、前記素地が約8%以下の体積膨張を起こす、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、焼成した後、前記固定砥粒体が約11%以下の密度変化を有し、
前記密度変化が、式
[(Dt−Da)/Dt]×100%
によって定義され、式中Dtは前記固定砥粒体の目標密度を表し、Daは前記固定砥粒体の実際の密度を表す、方法。 - 請求項22に記載の方法であって、前記密度変化が約6%以下である、方法。
- 請求項22に記載の方法であって、前記密度変化が約1%以上である、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記固定砥粒体が、前記固定砥粒体の総体積に対して約10体積%以上の孔隙率を含む、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、微結晶アルミナを含む前記研磨粒子が、約1ミクロン以下の平均粒径を有する、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記結合材料が、単相のガラス質材料を含む、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記結合材料が、結晶相を含む、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記固定砥粒体が、前記固定砥粒体の総体積に対して約5体積%以上の結合材料を含む、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記結合材料が、前記結合材料の総重量に対して約20重量%以下の酸化アルミニウム(Al2O3)から構成される、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記結合材料が、酸化リチウム(Li2O)、酸化ナトリウム(Na2O)、酸化カリウム(K2O)、酸化セシウム(Cs2O)、及びこれらの組み合わせからなる化合物群から選択される1以上のアルカリ酸化物化合物(R2O)から構成される、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記結合材料が、
約0.8以上約4以下である、酸化アルミニウム(Al2O3)の重量パーセントの結合内のアルカリ酸化物化合物(R2O)の合計の重量パーセントに対する比[Al2O3/R2O]を含む、方法。 - 請求項1に記載の方法であって、前記結合材料が、酸化リチウム(Li2O)、酸化ナトリウム(Na2O)、酸化カリウム(K2O)、酸化セシウム(Cs2O)、及びこれらの組み合わせからなる化合物群から選択される1以上のアルカリ酸化物化合物(R2O)から構成される、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記結合材料が、前記結合材料の総重量に対して約3重量%以上、約18重量%以下の合計量のアルカリ酸化物化合物(R2O)から構成される、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記結合材料が、酸化カルシウム(CaO)、酸化マグネシウム(MgO)、酸化バリウム(BaO)、酸化ストロンチウム(SrO)からなる群から選択される1以上のアルカリ土類酸化物化合物(RO)から構成される、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記結合材料が、前記結合材料の総重量に対して約0.5重量%以上、約15重量%以下の合計量のアルカリ土類酸化物化合物(RO)から構成される、方法。
- ガラス質相を含む結合材料と、前記結合材料に含有される微結晶アルミナを含む研磨粒子と、を含む固定砥粒体を含む研磨物品であって、
前記固定砥粒体が、約11%以下の密度変化を含み、
前記密度変化が、式
[(Dt−Da)/Dt]×100%
によって定義され、式中Dtは前記固定砥粒体の目標密度を表し、Daは前記固定砥粒体の実際の密度を表す、研磨物品。 - 請求項37に記載の研磨物品であって、前記密度変化が約6%以下である、研磨物品。
- 請求項37に記載の研磨物品であって、前記密度変化が約1%以上である、研磨物品。
- 請求項37に記載の研磨物品であって、前記目標密度が、約1.90g/cm3よりも大きい、研磨物品。
- 請求項37に記載の研磨物品であって、前記実際の密度が、約1.90g/cm3よりも大きい、研磨物品。
- 請求項37に記載の研磨物品であって、前記固定砥粒体が、前記固定砥粒体の総体積に対して約10体積%以上の孔隙率を含む、研磨物品。
- 請求項42に記載の研磨物品であって、前記孔隙率の一部は閉鎖孔隙率である、研磨物品。
- 請求項42に記載の研磨物品であって、前記孔隙率の過半数は閉鎖孔隙率を含む、研磨物品。
- 請求項37に記載の研磨物品であって、前記研磨粒子が微結晶アルミナを含む、研磨物品。
- 請求項37に記載の研磨物品であって、微結晶アルミナを含む前記研磨粒子が、約1ミクロン以下の平均粒径を有する、研磨物品。
- 請求項37に記載の研磨物品であって、前記固定砥粒体が、前記固定砥粒体の総体積に対して約10体積%以上の前記研磨粒子を含む、研磨物品。
- 請求項37に記載の研磨物品であって、前記結合材料が、単相のガラス質材料を含む、研磨物品。
- 請求項37に記載の研磨物品であって、前記結合材料が、結晶相を含む、研磨物品。
- 請求項37に記載の研磨物品であって、前記固定砥粒体が、前記固定砥粒体の総体積に対して約5体積%以上の結合材料を含む、研磨物品。
- 請求項37に記載の研磨物品であって、前記結合材料が、前記結合材料の総重量に対して約20重量%以下の酸化ホウ素(B2O3)から構成される、研磨物品。
- 請求項37に記載の研磨物品であって、前記結合材料が、前記結合の総重量に対して約85重量%以下、約48重量%以上の二酸化ケイ素(SiO2)から構成される、研磨物品。
- 請求項37に記載の研磨物品であって、二酸化ケイ素(SiO2)の含有量が、酸化ホウ素(B2O3)の含有量よりも大きい、研磨物品。
- 請求項37に記載の研磨物品であって、前記結合材料が、約2以上約30以下である、二酸化ケイ素(SiO2)の重量パーセントの酸化ホウ素(B2O3)の重量パーセントに対する比[SiO2/B2O3]から構成される、研磨物品。
- 請求項37に記載の研磨物品であって、前記結合材料が、前記結合材料の総重量に対して約20重量%以下の酸化アルミニウム(Al2O3)から構成される、研磨物品。
- 請求項37に記載の研磨物品であって、前記結合材料が、約2.5以上約6以下である、二酸化ケイ素(SiO2)の重量パーセントの酸化アルミニウム(Al2O3)の重量パーセントに対する比[SiO2/Al2O3]から構成される、研磨物品。
- 請求項37に記載の研磨物品であって、前記結合材料が、酸化リチウム(Li2O)と、酸化ナトリウム(Na2O)と、酸化カリウム(K2O)と、酸化セシウム(Cs2O)と、これらの組み合わせと、からなる化合物群から選択される1以上のアルカリ酸化物化合物(R2O)から構成される、研磨物品。
- 請求項37に記載の研磨物品であって、前記結合材料が、約0.8以上約4以下である、酸化アルミニウム(Al2O3)の重量パーセントの結合内のアルカリ酸化物化合物(R2O)の合計の重量パーセントに対する比[Al2O3/R2O]を含む、研磨物品。
- 請求項37に記載の研磨物品であって、前記結合材料が、酸化リチウム(Li2O)と、酸化ナトリウム(Na2O)と、酸化カリウム(K2O)と、酸化セシウム(Cs2O)と、これらの組み合わせと、からなる化合物群から選択される1以上のアルカリ酸化物化合物(R2O)から構成される、研磨物品。
- 請求項37に記載の研磨物品であって、前記結合材料が、前記結合材料の総重量に対して約3重量%以上、約15重量%以下の合計量のアルカリ酸化物化合物(R2O)から構成される、研磨物品。
- 請求項37に記載の研磨物品であって、前記結合材料が、その他のアルカリ酸化物化合物の含有量よりも高い酸化ナトリウム(Na2O)の含有量から構成される、研磨物品。
- 請求項37に記載の研磨物品であって、前記結合が、約0.4以上約0.93以下である、酸化ナトリウム(Na2O)の含有量のアルカリ酸化物化合物(R2O)の総含有量に対する比[Na2O/R2O]から構成される、研磨物品。
- 請求項37に記載の研磨物品であって、前記結合材料が、酸化カルシウム(CaO)と、酸化マグネシウム(MgO)と、酸化バリウム(BaO)と、酸化ストロンチウム(SrO)と、これらの組み合わせと、からなる群から選択される1以上のアルカリ土類酸化物化合物(RO)から構成される、研磨物品。
- 請求項37に記載の研磨物品であって、前記結合材料が、前記結合材料の総重量に対して約0.5重量%以上、約15重量%以下の総量のアルカリ土類酸化物化合物(RO)から構成される、研磨物品。
- 請求項37に記載の研磨物品であって、前記結合材料が、約0.8以上約15以下である、アルカリ酸化物化合物(R2O)の総含有量(重量パーセント)のアルカリ土類酸化物化合物(RO)の総含有量(重量パーセント)に対する比[R2O/RO]を含む、研磨物品。
- 請求項37に記載の研磨物品であって、
前記結合材料が、1以上のアルカリ酸化物化合物(R2O)と、1以上のアルカリ土類酸化物化合物(RO)とから構成され、
前記アルカリ酸化物化合物と前記アルカリ土類酸化物化合物との総含有量が、前記結合材料の総重量に対して約25重量%以下である、研磨物品。 - 請求項37に記載の研磨物品であって、前記結合が、約0.08以上約5以下である、酸化カルシウム(CaO)の含有量のアルカリ土類酸化物化合物の総含有量に対する比[CaO/RO]から構成される、研磨物品。
- 請求項37に記載の研磨物品であって、前記結合材料が、約3重量%以下の酸化リン(P2O5)から構成される、研磨物品。
- 請求項37に記載の研磨物品であって、前記結合が、MnO2と、ZrSiO2と、CoAl2O4と、Fe2O3と、Li2Oと、TiO2と、MgOと、からなる群から選択される酸化物化合物を約1重量%以下含む組成物から構成される、研磨物品。
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