JP2016056215A - Method for producing abrasive material - Google Patents

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Keisuke Mizoguchi
啓介 溝口
奈津紀 伊藤
Natsuki Ito
奈津紀 伊藤
高橋 篤
Atsushi Takahashi
篤 高橋
智恵 乾
Chie Inui
智恵 乾
前澤 明弘
Akihiro Maezawa
明弘 前澤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing an abrasive material, by which an amount of use of cerium oxide can be suppressed, a high speed of polishing for harder glass substrate can be obtained, and surface roughness of a material to be polished can be reduced.SOLUTION: The method for producing an abrasive material containing a core-shell type inorganic particle is provided that comprises a calcination step in which a precursor of the core-shell type inorganic particle is calcined at a temperature of 500 to 1200°C for 1 to 5 hours, the precursor comprising: a core containing at least salts of at least one element selected from yttrium (Y), titanium (Ti), strontium (Sr), barium (Ba), samarium (Sm), europium (Eu), gadolinium (Gd), and terbium (Tb); and a shell 2 containing salts of at least one element selected from the aforementioned eight elements and a salt of cerium (Ce).SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、研磨材の製造方法に関する。より詳しくは、コアにイットリウム等の元素の塩を含有し、シェルにイットリウム等の元素の塩とセリウムの塩を含有するコア・シェル型無機粒子を含有する研磨材の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing an abrasive. More specifically, the present invention relates to a method for producing an abrasive containing core-shell type inorganic particles containing a salt of an element such as yttrium in a core and a salt of an element such as yttrium and a cerium salt in a shell.

光学ガラスや半導体デバイスを仕上工程で精密研磨する研磨材としては、従来、酸化セリウムを主成分とし、これに酸化ランタン、酸化ネオジム、酸化プラセオジムなどが加わった希土類元素の酸化物が使用されている。この他の研磨材としては、ダイヤモンド、酸化鉄、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、コロイダルシリカ等が挙げられるが、研磨速度、研磨後の被研磨物の表面粗さの観点から比較したときに、酸化セリウムが有効であることは公知であり、広範囲で用いられている。   As an abrasive that precisely polishes optical glass and semiconductor devices in the finishing process, a rare earth element oxide, which is mainly composed of cerium oxide and lanthanum oxide, neodymium oxide, praseodymium oxide, etc., has been used. . Other abrasives include diamond, iron oxide, aluminum oxide, zirconium oxide, colloidal silica, etc., but when compared in terms of polishing rate and surface roughness of the polished object, cerium oxide Is known to be effective and is used extensively.

しかし、酸化セリウムは、世界的に偏在しており、供給が安定するとはいえない。そこで、酸化セリウムの使用量を削減しつつ、高い精度でガラスの研磨を行うことができる研磨材の製造方法の確立が求められている。   However, cerium oxide is unevenly distributed worldwide, and it cannot be said that the supply is stable. Therefore, establishment of a manufacturing method of an abrasive that can polish glass with high accuracy while reducing the amount of cerium oxide used is required.

例えば、特許文献1には、850〜1100℃の温度で1〜10時間焼成して得られる結晶子径20〜40nm(200〜400Å)のセリウム系研磨材が得られる方法が記載されている。この方法では、混合希土類酸化物と混合希土類フッ素化物を混合し、粉砕することで、セリウム系研磨材を得ている。   For example, Patent Document 1 describes a method in which a cerium-based abrasive having a crystallite diameter of 20 to 40 nm (200 to 400 mm) obtained by firing at a temperature of 850 to 1100 ° C. for 1 to 10 hours is described. In this method, a cerium-based abrasive is obtained by mixing and grinding a mixed rare earth oxide and a mixed rare earth fluoride.

しかしながら、特許文献1の方法で得られたセリウム系研磨材は、粒子の最表面のセリウム濃度が低いため、十分な研磨速度が得られない。   However, since the cerium-based abrasive obtained by the method of Patent Document 1 has a low cerium concentration on the outermost surface of the particles, a sufficient polishing rate cannot be obtained.

また、被研磨物の具体例として、例えば、ハードディスク用ガラス基板が挙げられるが、ハードディスク用ガラス基板は、記録密度を増加させるために、ガラス基板の表面粗さをより小さくすることでガラス基板と磁気ヘッドとの距離を短くする傾向がある。   In addition, as a specific example of the object to be polished, for example, a glass substrate for hard disk can be mentioned, but in order to increase the recording density, the glass substrate for hard disk can be obtained by reducing the surface roughness of the glass substrate. There is a tendency to shorten the distance to the magnetic head.

しかし、表面粗さを小さくするために研磨材に含まれる粒子の平均粒子径を小さくしてしまうと、研磨速度が低下し、生産性も低下してしまうという問題がある。   However, if the average particle size of the particles contained in the abrasive is reduced in order to reduce the surface roughness, there is a problem that the polishing rate is lowered and the productivity is also lowered.

また、ハードディスク用ガラス基板には、高速回転で回転した際のディスクのぶれを抑えるために機械的な特性、特に、硬さと剛性の向上等の要求が年々増加している。これらの機械的特性の要求を満たすためにアミノシリケートを主成分とする強化ガラス基板やリチウムシリケートを主成分とする結晶化ガラス基板が多く使用されるようになっている。   In addition, demands for improvement in mechanical characteristics, in particular, hardness and rigidity, are increasing year by year for glass substrates for hard disks in order to suppress disk shake when rotating at high speed. In order to satisfy these mechanical property requirements, a tempered glass substrate mainly composed of aminosilicate and a crystallized glass substrate mainly composed of lithium silicate have been used.

しかし、これらのガラス基板は、耐薬品性が優れており、硬質であるため加工性が悪く、研磨速度が従来のガラス基板を研磨する場合よりも極端に遅くなってしまう。また、これらのガラス基板は、従来のガラス基板よりも硬質であるため、従来のガラス基板を研磨する場合と比較して高い圧力をかけることで基板にキズがつきやすいという問題がある。   However, these glass substrates have excellent chemical resistance and are hard, so that workability is poor, and the polishing rate becomes extremely slower than when a conventional glass substrate is polished. Moreover, since these glass substrates are harder than the conventional glass substrate, there exists a problem that a board | substrate is easily damaged by applying a high pressure compared with the case where the conventional glass substrate is grind | polished.

特開2006−97014号公報JP 2006-97014 A

本発明の課題は、上記問題・状況に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、セリウムの使用量を抑制し、より硬質なガラス基板に対して高い研磨速度を得ることができ、被研磨物の表面粗さを小さくすることができる研磨材の製造方法を提供することである。   The problem of the present invention has been made in view of the above problems / situations, and the problem to be solved is that the amount of cerium used can be suppressed and a higher polishing rate can be obtained for a harder glass substrate. An object of the present invention is to provide a method for producing an abrasive that can reduce the surface roughness of an abrasive.

本発明者は、上記課題を解決すべく、上記問題の原因等について検討する過程において、イットリウム(Y)、チタン(Ti)、ストロンチウム(Sr)、バリウム(Ba)、サマリウム(Sm)、ユーロピウム(Eu)、ガドリニウム(Gd)及びテルビウム(Tb)から選ばれる少なくとも一種の元素の塩を含有するコアと前記8種の元素から選ばれる少なくとも一種の元素の塩とセリウム(Ce)の塩を含有するシェルを有するコア・シェル型無機粒子の前駆体を特定温度範囲内で特定時間内焼成することが有効であることを見出し本発明に至った。
すなわち、本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。
In order to solve the above problems, the present inventor, in the process of examining the cause of the above problems, yttrium (Y), titanium (Ti), strontium (Sr), barium (Ba), samarium (Sm), europium ( Eu), a core containing a salt of at least one element selected from gadolinium (Gd) and terbium (Tb), a salt of at least one element selected from the eight elements, and a salt of cerium (Ce) The present inventors have found that it is effective to calcine a precursor of core-shell type inorganic particles having a shell within a specific temperature range for a specific time.
That is, the said subject which concerns on this invention is solved by the following means.

1.コア・シェル型無機粒子を含有する研磨材の製造方法であって、
イットリウム(Y)、チタン(Ti)、ストロンチウム(Sr)、バリウム(Ba)、サマリウム(Sm)、ユーロピウム(Eu)、ガドリニウム(Gd)及びテルビウム(Tb)から選ばれる少なくとも一種の元素の塩を含有するコアと前記8種の元素から選ばれる少なくとも一種の元素の塩とセリウム(Ce)の塩を含有するシェルを有する前記コア・シェル型無機粒子の前駆体を、500〜1200℃の範囲内の温度で1〜5時間の範囲内で、焼成する焼成工程を有することを特徴とする研磨材の製造方法。
1. A method for producing an abrasive containing core-shell type inorganic particles,
Contains a salt of at least one element selected from yttrium (Y), titanium (Ti), strontium (Sr), barium (Ba), samarium (Sm), europium (Eu), gadolinium (Gd) and terbium (Tb) A core-shell type inorganic particle precursor having a core containing a shell containing at least one elemental salt selected from the eight elements and a cerium (Ce) salt within a range of 500 to 1200 ° C. The manufacturing method of the abrasive | polishing material characterized by having the baking process which bakes within the range of 1 to 5 hours at temperature.

2.前記コア・シェル型無機粒子の前駆体を、少なくとも、コア形成工程、シェル形成工程及び当該前駆体を反応溶液から分離する固液分離工程を経て製造し、
前記固液分離工程の後であって前記焼成工程の前に、300〜490℃の範囲内で1〜5時間の範囲内で当該前駆体を仮焼成することを特徴とする第1項に記載の研磨材の製造方法。
2. Producing the precursor of the core-shell type inorganic particles through at least a core-forming step, a shell-forming step, and a solid-liquid separation step of separating the precursor from the reaction solution,
2. The precursor is calcined within a range of 300 to 490 ° C. for 1 to 5 hours after the solid-liquid separation step and before the calcining step. Manufacturing method for abrasives.

3.前記焼成工程での焼成温度の昇温速度が、20〜50℃/minの範囲内であることを特徴とする第1項に記載の研磨材の製造方法。   3. 2. The method for producing an abrasive according to item 1, wherein the temperature increase rate of the firing temperature in the firing step is in the range of 20 to 50 ° C./min.

4.前記焼成工程の後、前記前駆体を冷却する温度の降温速度が、1〜20℃/minの範囲内であることを特徴とする第1項又は第2項に記載の研磨材の製造方法。   4). 3. The method for producing an abrasive according to claim 1 or 2, wherein a temperature decreasing rate for cooling the precursor is within a range of 1 to 20 ° C./min after the firing step.

5.前記焼成工程で前記前駆体を焼成する焼成装置が、ローラーハースキルン又はロータリーキルンであることを特徴とする第1項から第4項までのいずれか一項に記載の研磨材の製造方法。   5. The method for producing an abrasive according to any one of claims 1 to 4, wherein a firing apparatus for firing the precursor in the firing step is a roller hearth kiln or a rotary kiln.

6.前記コア形成工程が、尿素化合物を添加することによりイットリウム、チタン、ストロンチウム、バリウム、サマリウム、ユーロピウム、ガドリニウム及びテルビウムから選ばれる少なくとも一種の元素の塩基性炭酸塩を形成させ、当該塩基性炭酸塩を主成分とする前記前駆体のコアを形成させる工程であり、
前記シェル形成工程が、前記8種の元素から選ばれる少なくとも一種の元素の硝酸塩及びセリウムの硝酸塩により調製された水溶液を添加して、前記コアの外側に前記8種の元素から選ばれる少なくとも一種の元素の塩基性炭酸塩及びセリウムの塩基性炭酸塩を含有する前記前駆体のシェルを形成する工程であることを特徴とする第2項から第5項までのいずれか一項に記載の研磨材の製造方法。
6). The core formation step forms a basic carbonate of at least one element selected from yttrium, titanium, strontium, barium, samarium, europium, gadolinium and terbium by adding a urea compound, Forming a core of the precursor as a main component,
In the shell forming step, an aqueous solution prepared from nitrate of at least one element selected from the eight elements and nitrate of cerium is added, and at least one selected from the eight elements is outside the core. The abrasive according to any one of items 2 to 5, which is a step of forming a shell of the precursor containing an elemental basic carbonate and a cerium basic carbonate. Manufacturing method.

本発明の上記手段により、セリウムの使用量を抑制し、より硬質なガラス基板に対して高い研磨速度を得ることができ、被研磨物の表面粗さを小さくすることができる。
本発明の効果の発現機構ないし作用機構については、明確にはなっていないが、以下のように推察している。
焼成工程における焼成温度を500〜1200℃の範囲内で焼成時間を1〜5時間の範囲内とすることで、研磨材として適した結晶子径を持つ粒子が成長し、研磨の際に十分な硬さを持ったコア・シェル型無機粒子を含有する研磨材が得られるものと考えられる。
By the above means of the present invention, the amount of cerium used can be suppressed, a high polishing rate can be obtained for a harder glass substrate, and the surface roughness of the object to be polished can be reduced.
The expression mechanism or action mechanism of the effect of the present invention is not clear, but is presumed as follows.
By setting the firing temperature in the firing step within the range of 500 to 1200 ° C. and the firing time within the range of 1 to 5 hours, particles having a crystallite size suitable as an abrasive grow and are sufficient for polishing. It is considered that an abrasive containing core-shell type inorganic particles having hardness is obtained.

研磨材の製造工程の流れを示す模式図Schematic diagram showing the flow of the abrasive manufacturing process 粒子の結晶子と粒径を示す模式図Schematic diagram showing particle crystallites and particle size 仮焼成及び焼成工程における温度変化を模式的に示すグラフThe graph which shows the temperature change in a temporary baking and a baking process typically 研磨材に含有されるコア・シェル型無機粒子の構造を示す模式図Schematic diagram showing the structure of the core-shell type inorganic particles contained in the abrasive

本発明の研磨材の製造方法は、コア・シェル型無機粒子を含有する研磨材の製造方法であって、イットリウム(Y)、チタン(Ti)、ストロンチウム(Sr)、バリウム(Ba)、サマリウム(Sm)、ユーロピウム(Eu)、ガドリニウム(Gd)及びテルビウム(Tb)から選ばれる少なくとも一種の元素の塩を含有するコアと前記8種の元素から選ばれる少なくとも一種の元素の塩とセリウム(Ce)の塩を含有するシェルを有する前記コア・シェル型無機粒子の前駆体を、500〜1200℃の範囲内の温度で1〜5時間の範囲内で、焼成する焼成工程を有することを特徴とする。この特徴は、請求項1から請求項6までの請求項に係る発明に共通する技術的特徴である。   The method for producing an abrasive of the present invention is a method for producing an abrasive containing core-shell type inorganic particles, and includes yttrium (Y), titanium (Ti), strontium (Sr), barium (Ba), samarium ( Sm), europium (Eu), gadolinium (Gd), a core containing a salt of at least one element selected from terbium (Tb), a salt of at least one element selected from the eight elements, and cerium (Ce) The precursor of the core-shell type inorganic particles having a shell containing a salt of the above is calcined at a temperature in the range of 500 to 1200 ° C. for 1 to 5 hours. . This feature is a technical feature common to the inventions according to claims 1 to 6.

本発明の実施態様としては、本発明の効果発現の観点から、前記コア・シェル型無機粒子の前駆体を、少なくとも、コア形成工程、シェル形成工程及び当該前駆体を反応溶液から分離する固液分離工程を経て製造し、前記固液分離工程の後であって前記焼成工程の前に、300〜490℃の範囲内で1〜5時間の範囲内で当該前駆体を仮焼成することが好ましい。これにより、コアを形成する結晶子が十分に成長し、研磨の際の圧力に対する耐久性が高いコア・シェル型無機粒子を含有する研磨材が得られると考えられる。   As an embodiment of the present invention, from the viewpoint of manifesting the effects of the present invention, at least the core / shell type inorganic particle precursor is separated from the reaction solution by at least the core forming step, the shell forming step and the reaction solution. Preferably, the precursor is manufactured through a separation step, and after the solid-liquid separation step and before the baking step, the precursor is pre-fired within a range of 300 to 490 ° C. for 1 to 5 hours. . Thereby, it is considered that an abrasive containing core-shell type inorganic particles having sufficient durability against pressure during polishing is obtained by sufficiently growing crystallites forming the core.

また、前記焼成工程での焼成温度の昇温速度が、20〜50℃/minの範囲内であることが好ましい。これにより、セリウムの塩を多く含有するシェルの結晶子が安定して成長すると考えられる。   Moreover, it is preferable that the temperature increase rate of the baking temperature in the said baking process exists in the range of 20-50 degrees C / min. Thereby, it is thought that the crystallite of the shell containing many cerium salts grows stably.

また、前記焼成工程の後、前記前駆体を冷却する温度の降温速度が、1〜20℃/minの範囲内であることが好ましい。これにより、コアとシェルの間の微小なクラックの発生を抑制することができ、層間の結合がより強固になることで、研磨の際の圧力に強く、最表面の凹凸が少ないコア・シェル型無機粒子を形成させることができると考えられる。   Moreover, it is preferable that the temperature decreasing rate of the temperature which cools the said precursor after the said baking process exists in the range of 1-20 degrees C / min. This makes it possible to suppress the generation of minute cracks between the core and the shell, and since the bonding between layers becomes stronger, the core / shell type is resistant to pressure during polishing and has less unevenness on the outermost surface. It is thought that inorganic particles can be formed.

また、前記焼成工程で前記前駆体を焼成する焼成装置が、ローラーハースキルン又はロータリーキルンであることが好ましい。これにより、研磨材に含有されるコア・シェル型無機粒子の前駆体に対して均一に熱が加わることとなり好ましい。   Moreover, it is preferable that the baking apparatus which bakes the said precursor at the said baking process is a roller hearth kiln or a rotary kiln. Thereby, heat is uniformly applied to the precursor of the core / shell type inorganic particles contained in the abrasive, which is preferable.

また、前記コア形成工程が、尿素化合物を添加することによりイットリウム、チタン、ストロンチウム、バリウム、サマリウム、ユーロピウム、ガドリニウム及びテルビウムから選ばれる少なくとも一種の元素の塩基性炭酸塩を形成させ、当該塩基性炭酸塩を主成分とする前記前駆体のコアを形成させる工程であり、前記シェル形成工程が、前記8種の元素から選ばれる少なくとも一種の元素の硝酸塩及びセリウムの硝酸塩により調製された水溶液を添加して、前記コアの外側に前記8種の元素から選ばれる少なくとも一種の元素の塩基性炭酸塩及びセリウムの塩基性炭酸塩を含有する前記前駆体のシェルを形成する工程であることが好ましい。これにより、不純物の少ない研磨材に適した単分散性を示すコア・シェル型無機粒子を含有する研磨材を製造することができる。   Further, the core forming step forms a basic carbonate of at least one element selected from yttrium, titanium, strontium, barium, samarium, europium, gadolinium and terbium by adding a urea compound, A step of forming a core of the precursor having a salt as a main component, wherein the shell forming step comprises adding an aqueous solution prepared from a nitrate of at least one element selected from the eight elements and a nitrate of cerium. It is preferable that the step of forming a shell of the precursor containing a basic carbonate of at least one element selected from the eight elements and a basic carbonate of cerium outside the core. As a result, it is possible to produce an abrasive containing core-shell type inorganic particles exhibiting monodispersity suitable for an abrasive with few impurities.

以下、本発明とその構成要素及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、本願において、「〜」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。   Hereinafter, the present invention, its components, and modes and modes for carrying out the present invention will be described in detail. In addition, in this application, "-" is used in the meaning which includes the numerical value described before and behind that as a lower limit and an upper limit.

<研磨材の製造方法の概要>
本発明の研磨材の製造方法は、コア・シェル型無機粒子を含有する研磨材の製造方法であって、イットリウム(Y)、チタン(Ti)、ストロンチウム(Sr)、バリウム(Ba)、サマリウム(Sm)、ユーロピウム(Eu)、ガドリニウム(Gd)及びテルビウム(Tb)から選ばれる少なくとも一種の元素の塩を含有するコアと前記8種の元素から選ばれる少なくとも一種の元素の塩とセリウム(Ce)の塩を含有するシェルを有する前記コア・シェル型無機粒子の前駆体を、500〜1200℃の範囲内の温度で1〜5時間の範囲内で、焼成する焼成工程を有することを特徴とする。
<Outline of manufacturing method of abrasive>
The method for producing an abrasive of the present invention is a method for producing an abrasive containing core-shell type inorganic particles, and includes yttrium (Y), titanium (Ti), strontium (Sr), barium (Ba), samarium ( Sm), europium (Eu), gadolinium (Gd), a core containing a salt of at least one element selected from terbium (Tb), a salt of at least one element selected from the eight elements, and cerium (Ce) The precursor of the core-shell type inorganic particles having a shell containing a salt of the above is calcined at a temperature in the range of 500 to 1200 ° C. for 1 to 5 hours. .

一般的な研磨材には、ベンガラ(αFe)、酸化セリウム、酸化アルミニウム、酸化マンガン、酸化ジルコニウム、コロイダルシリカ等の研磨材粒子を水や油に分散させてスラリー状にしたものなどがある。 Common abrasives include those made by dispersing abrasive particles such as bengara (αFe 2 O 3 ), cerium oxide, aluminum oxide, manganese oxide, zirconium oxide, colloidal silica in water or oil to form a slurry. is there.

本発明は、半導体デバイスやガラスの研磨加工において、高精度に平坦性を維持しつつ、十分な研磨速度を得るために物理的な作用と化学的な作用の両方で研磨を行う、化学機械研磨(CMP;Chemical Mechanical Polishing)が可能なセリウムを含有するコア・シェル型無機粒子を含有する研磨材の製造方法であり、以下、詳細に説明する。   The present invention is a chemical mechanical polishing method for polishing semiconductor devices and glass, in which polishing is performed by both physical action and chemical action in order to obtain a sufficient polishing rate while maintaining flatness with high accuracy. This is a method for producing an abrasive containing core-shell type inorganic particles containing cerium capable of being subjected to (CMP; Chemical Mechanical Polishing), and will be described in detail below.

<研磨材の製造方法>
以下に、コア1及びシェル2からなるコア・シェル型無機粒子(図4参照)を含有する研磨材の製造方法を示す。
本発明の研磨材粒子の製造方法は、図1に示すように、コア形成工程、シェル形成工程、固液分離工程及び焼成工程の4つの工程からなる態様の製造方法であることが好ましい。
<Abrasive manufacturing method>
Below, the manufacturing method of the abrasive | polishing material containing the core-shell type inorganic particle (refer FIG. 4) which consists of the core 1 and the shell 2 is shown.
As shown in FIG. 1, the method for producing abrasive particles of the present invention is preferably a production method of an aspect comprising four steps of a core formation step, a shell formation step, a solid-liquid separation step, and a firing step.

1.コア形成工程
コア形成工程は、イットリウム(Y)、チタン(Ti)、ストロンチウム(Sr)、バリウム(Ba)、サマリウム(Sm)、ユーロピウム(Eu)、ガドリニウム(Gd)及びテルビウム(Tb)から選ばれる少なくとも一種の元素の塩を形成させ、当該塩を主成分とする研磨材粒子の前駆体のコア1を形成させる態様が好ましい。なお、Ce、Al、Sc、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、Zr、In、Sn、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、W、Bi、Th及びアルカリ土類金属からなる群から選ばれる少なくとも1種の元素の塩を併用してコア1を形成させてもよい。
1. Core formation step The core formation step is selected from yttrium (Y), titanium (Ti), strontium (Sr), barium (Ba), samarium (Sm), europium (Eu), gadolinium (Gd) and terbium (Tb). An embodiment is preferred in which a salt of at least one element is formed, and the core 1 of a precursor of abrasive particles mainly containing the salt is formed. In addition, Ce, Al, Sc, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, Zr, In, Sn, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, W, Bi, The core 1 may be formed using a salt of at least one element selected from the group consisting of Th and an alkaline earth metal.

具体的には、コア形成工程は、例えば、イットリウムの塩及び沈殿剤を水に溶解させ、所定の濃度の溶液を調製する。当該溶液を80℃以上で加熱撹拌することで、コア1の種結晶を作製する。コア形成工程は、調製された溶液にさらにイットリウムの塩で調製した溶液を加えて80℃以上で加熱撹拌する。これにより、コア形成工程は、水に不溶な塩基性炭酸塩、例えば、イットリウム塩基性炭酸塩(Y(OH)CO又はY(OH)CO・xHO,x=1等)を形成させ、種結晶の外側にイットリウム塩基性炭酸塩を成長させることで研磨材粒子の前駆体のコア1となる。以下の説明においては、加熱撹拌を開始した溶液を反応溶液とする。 Specifically, in the core forming step, for example, a yttrium salt and a precipitant are dissolved in water to prepare a solution having a predetermined concentration. The seed crystal of the core 1 is produced by heating and stirring the solution at 80 ° C. or higher. In the core formation step, a solution prepared with a yttrium salt is further added to the prepared solution, and the mixture is heated and stirred at 80 ° C. or higher. Thereby, the core forming step forms a basic carbonate insoluble in water, for example, yttrium basic carbonate (Y (OH) CO 3 or Y (OH) CO 3 .xH 2 O, x = 1, etc.). Then, by growing yttrium basic carbonate on the outside of the seed crystal, it becomes the core 1 of the precursor of the abrasive particles. In the following description, a solution that has started heating and stirring is referred to as a reaction solution.

コア形成工程において、水に溶解させる、イットリウム(Y)、チタン(Ti)、ストロンチウム(Sr)、バリウム(Ba)、サマリウム(Sm)、ユーロピウム(Eu)、ガドリニウム(Gd)及びテルビウム(Tb)から選ばれる少なくとも一種の元素の塩並びに併用してもよいCe、Al、Sc、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、Zr、In、Sn、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、W、Bi、Th及びアルカリ土類金属からなる群から選ばれる少なくとも1種の元素の塩としては、硝酸塩、塩酸塩、硫酸塩等を用いることができるが、製品への不純物の混入が少ない硝酸塩(例えば、硝酸イットリウム、硝酸チタン、硝酸ストロンチウム、硝酸バリウム、硝酸サマリウム、硝酸ユーロピウム、硝酸ガドリニウム、硝酸テルビウム等)を使用することが好ましい。   From yttrium (Y), titanium (Ti), strontium (Sr), barium (Ba), samarium (Sm), europium (Eu), gadolinium (Gd) and terbium (Tb) dissolved in water in the core formation step A salt of at least one element selected and Ce, Al, Sc, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, Zr, In, Sn, Dy, Ho, which may be used in combination As the salt of at least one element selected from the group consisting of Er, Tm, Yb, Lu, W, Bi, Th and alkaline earth metals, nitrates, hydrochlorides, sulfates, etc. can be used. Nitrates with low impurities (for example, yttrium nitrate, titanium nitrate, strontium nitrate, barium nitrate, samarium nitrate, europium nitrate, Acid gadolinium, it is preferable to use the terbium nitrate, etc.).

また、沈殿剤としては、前記元素の塩とともに水に混ぜて加熱した際に塩基性炭酸塩を生成する種類のアルカリ化合物であればよく、尿素化合物、炭酸アンモニウム及び炭酸水素アンモニウム等が好ましい。   The precipitating agent may be any alkaline compound that produces a basic carbonate when mixed with water with the element salt and heated, and urea compounds, ammonium carbonate, ammonium hydrogen carbonate, and the like are preferable.

尿素化合物としては、尿素の塩(例えば、硝酸塩及び塩酸塩等)、N,N′−ジメチルアセチル尿素、N,N′−ジベンゾイル尿素、ベンゼンスルホニル尿素、p−トルエンスルホニル尿素、トリメチル尿素、テトラエチル尿素、テトラメチル尿素、トリフェニル尿素、テトラフェニル尿素、N−ベンゾイル尿素、メチルイソ尿素及びエチルイソ尿素等が挙げられ、尿素も含むものとする。尿素化合物の中で特に尿素は、徐々に加水分解することでゆっくり沈殿が生成し、均一な沈殿が得られる点で好ましい。   Examples of urea compounds include urea salts (for example, nitrates and hydrochlorides), N, N′-dimethylacetylurea, N, N′-dibenzoylurea, benzenesulfonylurea, p-toluenesulfonylurea, trimethylurea, tetraethylurea. , Tetramethylurea, triphenylurea, tetraphenylurea, N-benzoylurea, methylisourea, ethylisourea and the like, and urea is also included. Among urea compounds, urea is particularly preferable in that it gradually hydrolyzes to form a precipitate slowly and a uniform precipitate is obtained.

また、水に不溶な塩基性炭酸塩、例えば、イットリウムの塩基性炭酸塩を生成させることで、析出した沈殿を単分散の状態で分散させることができる。更に、後述するシェル形成工程においてもセリウムの塩基性炭酸塩を形成させるため、塩基性炭酸塩による連続的な層構造を形成させることができる。   Further, by forming a basic carbonate insoluble in water, for example, a basic carbonate of yttrium, the deposited precipitate can be dispersed in a monodispersed state. Furthermore, since a basic carbonate of cerium is also formed in the shell formation step described later, a continuous layer structure of basic carbonate can be formed.

なお、以下の実施例において、コア形成工程及びシェル形成工程において反応溶液に添加されるイットリウムの塩から調製される水溶液としては、硝酸イットリウムを水に溶解させ、調製される硝酸イットリウム水溶液の場合を示す。また、尿素化合物として、尿素を用いる場合について示すが、一例であって、これに限定されるものではない。   In the following examples, the aqueous solution prepared from the yttrium salt added to the reaction solution in the core formation step and the shell formation step is an aqueous solution of yttrium nitrate prepared by dissolving yttrium nitrate in water. Show. Moreover, although the case where urea is used as a urea compound is shown, it is an example and the present invention is not limited to this.

コア形成工程における、例えば、イットリウムの塩を含有する水溶液の添加速度は、1分当たり0.003mol/Lから5.5mol/Lが好ましく、80℃以上で加熱撹拌しながら反応溶液に添加することが好ましい。添加速度を当該範囲とすることにより、単分散性の優れた、球状の研磨材粒子が形成されやすくなるためである。加熱する温度については、80℃以上で加熱撹拌すると、添加された尿素の分解が進みやすくなるためである。また、添加する尿素の濃度は、イットリウムのイオン濃度の5から50倍の濃度が好ましい。これは、イットリウムの水溶液中でのイオン濃度及び尿素の濃度を、当該範囲内とすることで、単分散性を示す球状の研磨材粒子を合成することができるためである。
なお、加熱撹拌の際には、十分な撹拌効率を得られれば、特に撹拌機の形状等は指定しないが、より高い撹拌効率を得るためには、ローター・ステータータイプの軸流撹拌機を使用することが好ましい。
In the core formation step, for example, the addition rate of an aqueous solution containing a salt of yttrium is preferably 0.003 mol / L to 5.5 mol / L per minute, and is added to the reaction solution while heating and stirring at 80 ° C. or higher. Is preferred. This is because by setting the addition rate within the above range, spherical abrasive particles having excellent monodispersibility are easily formed. This is because when the heating is performed at 80 ° C. or higher, the added urea is easily decomposed. The urea concentration to be added is preferably 5 to 50 times the yttrium ion concentration. This is because it is possible to synthesize spherical abrasive particles exhibiting monodispersity by setting the ion concentration and urea concentration in the aqueous solution of yttrium within the ranges.
If sufficient stirring efficiency is obtained during heating and stirring, the shape of the stirrer is not specified, but a rotor / stator type axial flow stirrer is used to obtain higher stirring efficiency. It is preferable to do.

2.シェル形成工程
シェル形成工程は、コア形成工程により形成するイットリウム(Y)、チタン(Ti)、ストロンチウム(Sr)、バリウム(Ba)、サマリウム(Sm)、ユーロピウム(Eu)、ガドリニウム(Gd)及びテルビウム(Tb)から選ばれる少なくとも一種の元素の塩基性炭酸塩を分散させる反応溶液に、前記8種の元素から選ばれる少なくとも一種の元素の塩から調製する水溶液とセリウム(Ce)の塩から調製する水溶液の混合液を一定速度で所定時間添加する態様が好ましい。具体的には、前記8種の元素から選ばれる少なくとも一種の元素としてイットリウムを用いる場合、コア1の外側にイットリウムの塩基性炭酸塩、例えば、イットリウム塩基性炭酸塩(Y(OH)CO又はY(OH)CO・xHO,x=1等)及びセリウムの塩基性炭酸塩、例えば、セリウム塩基性炭酸塩(Ce(OH)CO又はCe(OH)CO・xHO,x=1等)を含有する研磨材粒子の前駆体のシェル2を形成させる。
なお、Al、Sc、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、Zr、In、Sn、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、W、Bi、Th及びアルカリ土類金属からなる群から選ばれる少なくとも1種の元素の塩を併用してシェル2を形成させてもよい。
2. Shell forming step The shell forming step includes yttrium (Y), titanium (Ti), strontium (Sr), barium (Ba), samarium (Sm), europium (Eu), gadolinium (Gd) and terbium formed by the core forming step. Prepared from an aqueous solution prepared from a salt of at least one element selected from the above eight elements and a salt of cerium (Ce) in a reaction solution in which a basic carbonate of at least one element selected from (Tb) is dispersed. An embodiment in which a mixed solution of an aqueous solution is added at a constant rate for a predetermined time is preferable. Specifically, when yttrium is used as at least one element selected from the above eight elements, a basic carbonate of yttrium such as yttrium basic carbonate (Y (OH) CO 3 or Y (OH) CO 3 .xH 2 O, x = 1, etc.) and cerium basic carbonates, such as cerium basic carbonates (Ce (OH) CO 3 or Ce (OH) CO 3 .xH 2 O, and a precursor shell 2 of abrasive particles containing x = 1) is formed.
Al, Sc, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, Zr, In, Sn, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, W, Bi, Th and The shell 2 may be formed using a salt of at least one element selected from the group consisting of alkaline earth metals.

また、水溶液の調製に用いるセリウムの塩として、製品への不純物の混入が少ない硝酸塩を使用することが好ましいため、硝酸セリウムを用いる場合を示したが、これに限定するものではなく、塩酸塩、硫酸塩等を用いることができる。   In addition, as the cerium salt used for the preparation of the aqueous solution, it is preferable to use a nitrate with a small amount of impurities in the product, so the case where cerium nitrate is used has been shown. Sulfates and the like can be used.

シェル形成工程で添加する水溶液の添加速度は、1分当たり0.003mol/Lから5.5mol/Lが好ましい。これは、添加速度を当該範囲とすることにより、単分散性の優れた、球状の研磨材粒子が形成されやすくなるためである。   The addition rate of the aqueous solution added in the shell forming step is preferably 0.003 mol / L to 5.5 mol / L per minute. This is because by setting the addition rate within the above range, spherical abrasive particles having excellent monodispersibility are easily formed.

また、添加する水溶液が含有するセリウムの濃度の割合が90モル%以下であることが好ましい。これは、添加する水溶液のセリウムの濃度の割合が90モル%より大きい場合、90モル%以下に調製された水溶液を添加する場合と同じ添加時間で添加を行うと、形成される研磨材粒子が単分散性を示さず、板状に凝集してしまうためである。   Moreover, it is preferable that the ratio of the density | concentration of the cerium which the aqueous solution to add contains is 90 mol% or less. This is because when the ratio of the concentration of cerium in the aqueous solution to be added is larger than 90 mol%, when the addition is performed for the same addition time as in the case of adding an aqueous solution prepared to 90 mol% or less, the formed abrasive particles This is because it does not exhibit monodispersibility and aggregates in a plate shape.

また、反応溶液は、前記添加速度で水溶液を添加されながら、80℃以上で加熱撹拌されることが好ましい。これは、80℃以上で加熱撹拌されると、コア形成工程において添加された尿素の分解が進みやすくなるためである。   The reaction solution is preferably heated and stirred at 80 ° C. or higher while the aqueous solution is added at the addition rate. This is because when heated and stirred at 80 ° C. or higher, decomposition of urea added in the core forming step easily proceeds.

3.固液分離工程
固液分離工程は、シェル形成工程によりシェル2が形成されたコア・シェル型無機粒子の前駆体を反応溶液から固液分離する。なお、固液分離工程においては、必要に応じて、得られたコア・シェル型無機粒子の前駆体を乾燥した後に、焼成工程へ移行してもよい。
3. Solid-liquid separation step The solid-liquid separation step separates the precursor of the core-shell type inorganic particles, in which the shell 2 is formed by the shell formation step, from the reaction solution. In the solid-liquid separation step, the obtained core / shell type inorganic particle precursor may be dried and then transferred to the firing step, if necessary.

4.焼成工程
焼成工程は、固液分離工程で得られたコア・シェル型無機粒子の前駆体を空気中若しくは酸化性雰囲気中、500〜1200℃の範囲内で1〜5時間の範囲内で焼成する。コア・シェル型無機粒子の前駆体は、焼成されることにより二酸化炭素が脱離するため、塩基性炭酸塩から酸化物となり、目的のコア・シェル型無機粒子が得られる。
4). Firing step In the firing step, the precursor of the core / shell type inorganic particles obtained in the solid-liquid separation step is fired in air or in an oxidizing atmosphere within a range of 500 to 1200 ° C. for 1 to 5 hours. . Since the precursor of the core-shell type inorganic particles is calcined to release carbon dioxide, the basic carbonate is converted into an oxide, and the target core-shell type inorganic particles are obtained.

当該温度範囲及び当該時間の範囲内で焼成することにより、研磨材として適した結晶子径を持つ粒子が成長し、研磨の際に十分な硬さを持ったコア・シェル型無機粒子が得られるものと考えられる。ここで、結晶子とは、単結晶とみなせる最大の領域をいう。具体的には、図2に示すように、1つの粒子は、複数の結晶子により形成されている。焼成の温度及び時間によって、結晶子の成長速度が変化するため、500〜1200℃の範囲内で1〜5時間の範囲内で焼成することで、研磨材として適した結晶子径を持つコア・シェル型無機粒子を含有する研磨材を製造することができるものと考えられる。   By firing within the temperature range and the time range, particles having a crystallite size suitable as an abrasive grow, and core-shell type inorganic particles having sufficient hardness during polishing can be obtained. It is considered a thing. Here, the crystallite means the maximum region that can be regarded as a single crystal. Specifically, as shown in FIG. 2, one particle is formed of a plurality of crystallites. Since the growth rate of the crystallite changes depending on the firing temperature and time, a core having a crystallite diameter suitable as an abrasive is obtained by firing within a range of 500 to 1200 ° C. for 1 to 5 hours. It is considered that an abrasive containing shell-type inorganic particles can be produced.

コア・シェル型無機粒子の前駆体を焼成する具体的な焼成装置としては、公知のローラーハースキルン又はロータリーキルンであることが好ましい。これにより、研磨材に含有されるコア・シェル型無機粒子の前駆体に対して均一に熱が加わることとなり好ましい。
一般的なローラーハースキルンとしては、例えば、炉内に複数のローラーが設置され、原料をローラーに載せて搬送するので、炉内の領域を仮焼成、焼成、冷却と温度に合わせてわけることもできる。また、一般的なロータリーキルンとしては、例えば、略円筒状で、キルン内では原料はゆっくり回転しながら徐々に送られる。
As a specific baking apparatus for baking the precursor of the core-shell type inorganic particles, a known roller hearth kiln or rotary kiln is preferable. Thereby, heat is uniformly applied to the precursor of the core / shell type inorganic particles contained in the abrasive, which is preferable.
As a general roller hearth kiln, for example, a plurality of rollers are installed in the furnace, and the raw material is carried on the roller, so that the area in the furnace can be adjusted according to the temperature such as pre-baking, baking, cooling. it can. Moreover, as a general rotary kiln, for example, it is substantially cylindrical, and the raw material is gradually fed while slowly rotating in the kiln.

また、固液分離工程の後であって、焼成工程の前に仮焼成を行うことが好ましい。具体的には、仮焼成は、焼成温度が300〜490℃の範囲内で、1〜5時間の範囲内で行うことが好ましい。当該条件で仮焼成を行うことで、コア1を形成する結晶子が十分に成長し、研磨の際の圧力に対する耐久性が高いコア・シェル型無機粒子を含有する研磨材が得られると考えられる。特に、300〜400℃の範囲内で、2〜3時間の範囲内で仮焼成を行うことが、結晶子が十分に成長する点で好ましい。
なお、仮焼成においても焼成工程と同様に、公知のローラーハースキルン又はロータリーキルンを用いることができる。
Moreover, it is preferable to perform temporary baking after the solid-liquid separation process and before the baking process. Specifically, the pre-baking is preferably performed within the range of 300 to 490 ° C. and 1 to 5 hours. By performing preliminary firing under the conditions, it is considered that the crystallites forming the core 1 are sufficiently grown and an abrasive containing core-shell type inorganic particles having high durability against pressure during polishing can be obtained. . In particular, it is preferable to perform temporary firing within a range of 300 to 400 ° C. and within a range of 2 to 3 hours from the viewpoint of sufficient growth of crystallites.
In addition, also in temporary baking, a well-known roller hearth kiln or rotary kiln can be used similarly to a baking process.

さらに、焼成工程における温度を20〜50℃/minの範囲内の昇温速度で昇温することが好ましい。これにより、セリウムを多く含有するシェル2の結晶子が安定して成長すると考えられる。   Furthermore, it is preferable to raise the temperature in the firing step at a rate of temperature rise in the range of 20 to 50 ° C./min. Thereby, it is considered that the crystallites of the shell 2 containing a large amount of cerium grow stably.

また、焼成工程の後、500℃から室温(25℃)までの温度を1〜20℃/minの範囲内の降温速度で降温することが好ましい。これにより、コア1とシェル2の間の微小なクラックの発生を抑制することができ、層間の結合がより強固になることで、研磨の際の圧力に強く、最表面の凹凸が少ないコア・シェル型無機粒子を形成させることができると考えられる。   Further, after the firing step, it is preferable to lower the temperature from 500 ° C. to room temperature (25 ° C.) at a temperature lowering rate within the range of 1 to 20 ° C./min. As a result, the generation of minute cracks between the core 1 and the shell 2 can be suppressed, and the bonding between the layers becomes stronger, so that the core is resistant to pressure during polishing and has less unevenness on the outermost surface. It is considered that shell-type inorganic particles can be formed.

仮焼成及び焼成工程における温度変化を模式的に示すグラフを図3に示す。図3に示すように、コア・シェル型無機粒子の前駆体を、焼成工程の前に300〜490℃の範囲内で1〜5時間の範囲内で仮焼成した後、500〜1200℃の範囲内の温度で1〜5時間の範囲内で焼成することが好ましい。ここで、本願では焼成工程における焼成とは、500〜1200℃の範囲内の温度で1〜5時間の範囲内で焼成することをいう。また、焼成工程の前の仮焼成とは、焼成工程の前に300〜490℃の範囲内で1〜5時間の範囲内で仮焼成することをいう。なお、焼成工程は、一定の温度に保つ保持時間を焼成時間に含まない温度変化であってもよく、仮焼成についても同様である。   FIG. 3 shows a graph schematically showing temperature changes in the pre-baking and baking steps. As shown in FIG. 3, the precursor of the core-shell type inorganic particles is calcined within the range of 1 to 5 hours within the range of 300 to 490 ° C. before the firing step, and then the range of 500 to 1200 ° C. It is preferable to bake within the range of 1 to 5 hours at the inner temperature. Here, in the present application, the firing in the firing step means firing at a temperature in the range of 500 to 1200 ° C. for 1 to 5 hours. Moreover, temporary baking before a baking process means pre-baking within the range of 1 to 5 hours within the range of 300-490 degreeC before a baking process. The firing step may be a temperature change that does not include the holding time for maintaining a constant temperature in the firing time, and the same applies to the temporary firing.

なお、以下の実施例における仮温度とは、仮焼成がない場合の焼成工程の前の最高温度又は仮焼成がある場合の仮焼成における最高温度である。仮焼成時間とは、300〜490℃の範囲内で仮焼成を行った時間である。仮保持時間とは、仮焼成において仮温度を保持した時間である。同様に、温度とは、焼成工程における最高温度である。焼成時間とは、焼成工程における500〜1200℃の範囲内で焼成を行った時間である。保持時間とは、焼成工程において最高温度を保持した時間である。   In addition, the temporary temperature in the following examples is the maximum temperature before the baking step when there is no temporary baking or the maximum temperature during temporary baking when there is temporary baking. The pre-baking time is a time for performing pre-baking within a range of 300 to 490 ° C. The temporary holding time is the time for which the temporary temperature is held in the temporary baking. Similarly, the temperature is the highest temperature in the firing process. The firing time is the time for firing within the range of 500 to 1200 ° C. in the firing step. The holding time is the time during which the maximum temperature is held in the firing process.

また、昇温速度とは、焼成工程における500℃から最高温度まで温度を昇温させる速度を表す。冷却速度とは、焼成工程の後に500℃から室温(25℃)まで温度を冷却する速度を表す。   The rate of temperature increase represents the rate at which the temperature is increased from 500 ° C. to the maximum temperature in the firing step. A cooling rate represents the rate which cools temperature from 500 degreeC to room temperature (25 degreeC) after a baking process.

<コア・シェル型無機粒子の構造>
本発明に係る「コア・シェル型無機粒子」とは、当該無機結晶粒子の中心部を含む内部を構成するコア(「コア部」又は「内核部」ともいう。)と当該無機結晶粒子の最外殻部(「最外層」ともいう。)を構成するシェル(「シェル層」ともいう。)からなる結晶構造を持つ無機結晶粒子をいう。
なお、コアは、複数の層を有する構造であっても良い。また、当該コアとシェルとの界面となる境界線は明確であっても、コアの構成成分とシェルの構成成分が境界付近で混じり合い境界線が不明確でも良い。
本発明に係る無機粒子のコア・シェル構造の形状を確認する方法としては、例えば透過型電子顕微鏡(TEM)を用いコアとシェルとの界面となる境界線を目視にて確認する方法がある。
すなわち、具体的には、例えば、まず本発明に係る無機粒子を常温硬化性のエポキシ樹脂中に十分分散させた後、包埋し、粒径100nm程度のスチレン微粉末に分散させた後加圧成形する。必要により得られたブロックを四三酸化ルテニウム又は四三酸化オスミウムを併用し染色を施した後、ダイヤモンド歯を備えたミクロトームを用い薄片状のサンプルを切り出し、透過型電子顕微鏡を用いて、当該無機粒子1個の断面が視野に入る倍率(約10000倍)にて写真撮影する。次に、前記写真において、コアとシェルとの界面となる境界線を目視にて確認する。
具体的には、本発明に係るコア・シェル型無機粒子として、図4に示すように、中心を含むコア1と、コア1の外側にシェル2を有する2層構造の態様が好ましい。
<Structure of core / shell type inorganic particles>
The “core-shell type inorganic particles” according to the present invention refers to the core (also referred to as “core portion” or “inner core portion”) constituting the inside including the central portion of the inorganic crystal particles, and the innermost of the inorganic crystal particles. An inorganic crystal particle having a crystal structure composed of a shell (also referred to as “shell layer”) constituting an outer shell (also referred to as “outermost layer”).
The core may have a structure having a plurality of layers. Moreover, even if the boundary line which becomes the interface of the said core and shell is clear, the structural component of a core and the structural component of a shell may be mixed near a boundary, and a boundary line may be unclear.
As a method for confirming the shape of the core-shell structure of the inorganic particles according to the present invention, for example, there is a method of visually confirming a boundary line that becomes an interface between the core and the shell using a transmission electron microscope (TEM).
Specifically, for example, first, inorganic particles according to the present invention are sufficiently dispersed in a room temperature curable epoxy resin, embedded, and then dispersed in a styrene fine powder having a particle size of about 100 nm, followed by pressurization. Mold. After the necessary block was dyed together with ruthenium tetroxide or osmium tetroxide, a flaky sample was cut out using a microtome equipped with diamond teeth, and the inorganic material was examined using a transmission electron microscope. A photograph is taken at a magnification (approximately 10000 times) that allows the cross section of one particle to be viewed. Next, in the said photograph, the boundary line used as the interface of a core and a shell is confirmed visually.
Specifically, as the core-shell type inorganic particles according to the present invention, as shown in FIG. 4, a two-layer structure having a core 1 including a center and a shell 2 outside the core 1 is preferable.

コア1は、イットリウム(Y)、チタン(Ti)、ストロンチウム(Sr)、バリウム(Ba)、サマリウム(Sm)、ユーロピウム(Eu)、ガドリニウム(Gd)及びテルビウム(Tb)から選ばれる少なくとも一種の元素の塩、例えば、酸化イットリウムが主成分(60モル%以上)として含有する。これは、酸化イットリウム等の塩が、研磨の際にかかる応力に対して酸化セリウムよりも壊れにくいためである。なお、コア形成工程において形成された種結晶及びその外側に形成された塩基性炭酸塩を合わせてコア1とする。   The core 1 is at least one element selected from yttrium (Y), titanium (Ti), strontium (Sr), barium (Ba), samarium (Sm), europium (Eu), gadolinium (Gd), and terbium (Tb). Salt, for example, yttrium oxide is contained as a main component (60 mol% or more). This is because a salt such as yttrium oxide is less likely to break than cerium oxide against stress applied during polishing. The seed crystal formed in the core forming step and the basic carbonate formed outside thereof are combined to make the core 1.

また、コア1は、Ce、Al、Sc、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、Zr、In、Sn、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、W、Bi、Th及びアルカリ土類金属からなる群から選ばれる少なくとも1種の元素の塩を併用して含んでもよい。   The core 1 is made of Ce, Al, Sc, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, Zr, In, Sn, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, A salt of at least one element selected from the group consisting of W, Bi, Th, and alkaline earth metal may be used in combination.

シェル2は、イットリウム(Y)、チタン(Ti)、ストロンチウム(Sr)、バリウム(Ba)、サマリウム(Sm)、ユーロピウム(Eu)、ガドリニウム(Gd)及びテルビウム(Tb)から選ばれる少なくとも一種の元素の塩、例えば、酸化イットリウムと、セリウム(Ce)の塩、例えば、酸化セリウムを含む。   The shell 2 is at least one element selected from yttrium (Y), titanium (Ti), strontium (Sr), barium (Ba), samarium (Sm), europium (Eu), gadolinium (Gd), and terbium (Tb). Salts such as yttrium oxide and cerium (Ce) salts such as cerium oxide.

また、シェル2は、上記イットリウム(Y)、チタン(Ti)、ストロンチウム(Sr)、バリウム(Ba)、サマリウム(Sm)、ユーロピウム(Eu)、ガドリニウム(Gd)及びテルビウム(Tb)から選ばれる少なくとも一種の元素の塩並びにセリウム(Ce)の塩に加えて、Al、Sc、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、Zr、In、Sn、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、W、Bi、Th及びアルカリ土類金属からなる群から選ばれる少なくとも1種の元素を併用して含んでもよい。   The shell 2 is at least selected from yttrium (Y), titanium (Ti), strontium (Sr), barium (Ba), samarium (Sm), europium (Eu), gadolinium (Gd), and terbium (Tb). In addition to a kind of element salt and cerium (Ce) salt, Al, Sc, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, Zr, In, Sn, Dy, Ho, At least one element selected from the group consisting of Er, Tm, Yb, Lu, W, Bi, Th, and alkaline earth metal may be used in combination.

シェル2の濃度分布は、均一であってもよいが、コア・シェル型無機粒子の中心から表面に向かって酸化セリウムの組成が連続的に増加する態様が好ましい。具体的には、シェル2のうち、コア・シェル型無機粒子の中心側のコア1に近い部分の組成は、酸化イットリウムが多い割合を占めている。そして、コア・シェル型無機粒子の中心側から表面側にむかうにつれて、シェル2の組成は、酸化セリウムの占める割合が連続的に増加する。   The concentration distribution of the shell 2 may be uniform, but an embodiment in which the composition of cerium oxide continuously increases from the center of the core-shell type inorganic particle toward the surface is preferable. Specifically, the composition of the portion close to the core 1 on the center side of the core-shell type inorganic particles in the shell 2 occupies a large proportion of yttrium oxide. Then, as the core-shell type inorganic particles move from the center side to the surface side, the ratio of the cerium oxide in the composition of the shell 2 continuously increases.

なお、シェル2の組成変化については、一例であって、酸化セリウムの占める割合がコア1側から連続的に増加して、最表面側の所定領域が一定の割合となっていてもよい。また、コア・シェル型無機粒子の形状は、球状に限定するものではなく、略楕円形状等であってもよい。   In addition, about the composition change of the shell 2, it is an example, Comprising: The ratio for which cerium oxide occupies may increase continuously from the core 1 side, and the predetermined area | region on the outermost surface side may become a fixed ratio. The shape of the core-shell type inorganic particles is not limited to a spherical shape, and may be a substantially elliptical shape.

<コア・シェル型無機粒子の形状等>
コア1の粒子径は、0.015〜1.1μmの範囲が好ましい。この範囲にすることで、研磨の際にかかる圧力に対して高い耐久性を維持することができる。
<Shape of core / shell type inorganic particles>
The particle diameter of the core 1 is preferably in the range of 0.015 to 1.1 μm. By setting it within this range, it is possible to maintain high durability against pressure applied during polishing.

シェル2の厚さは、0.0025〜0.45μmの範囲が好ましい。この範囲にすることで、単分散性を示す、研磨速度及び耐久性の優れたコア・シェル型無機粒子を作製することができる。   The thickness of the shell 2 is preferably in the range of 0.0025 to 0.45 μm. By setting it within this range, it is possible to produce core / shell type inorganic particles exhibiting monodispersity and excellent in polishing rate and durability.

研磨材に含有される研磨材粒子は、その使用用途によって粒子径に対する要求レベルは異なるが、研磨後の仕上がり表面精度が高くなるにつれて、使用される研磨材に含まれる研磨材粒子の微粒子化が必要になる。例えば、半導体デバイスの製造工程で使用するには平均粒子径が2.0μm以下である必要がある。   The abrasive particles contained in the abrasive differ in the required level for the particle diameter depending on the use application, but as the finished surface accuracy after polishing becomes higher, the abrasive particles contained in the used abrasive particles become finer. I need it. For example, the average particle size needs to be 2.0 μm or less for use in the manufacturing process of a semiconductor device.

研磨材の粒子径が小さくなるほど、研磨後の仕上がり表面精度が高くなるのに対して、研磨速度は粒子径が小さいほど遅くなる傾向があるので、0.02μm未満の粒子径では、セリウム系研磨材の研磨速度が、コロイダルシリカ等の研磨材に比べて速いという優位性が失われてしまう。   The smaller the particle size of the abrasive, the higher the finished surface accuracy after polishing. On the other hand, the smaller the particle size, the slower the polishing rate. The superiority that the polishing rate of the material is faster than that of an abrasive such as colloidal silica is lost.

したがって、コア・シェル型無機粒子の平均粒子径としては、0.02〜2.0μmの範囲が好ましく、さらに0.05〜1.5μmの範囲がより好ましい。   Therefore, the average particle diameter of the core-shell type inorganic particles is preferably in the range of 0.02 to 2.0 μm, and more preferably in the range of 0.05 to 1.5 μm.

また、研磨加工後の平面精度を高めるためには、できるだけ粒子径がそろっており、粒子径分布変動係数が小さい研磨材を使用することが望ましい。   Further, in order to improve the planar accuracy after the polishing process, it is desirable to use an abrasive having the same particle diameter as possible and a small particle diameter distribution variation coefficient.

<研磨材の使用方法と研磨材の劣化>
ガラス基板の研磨加工を例にとり、研磨材の使用方法を記載する。
1.研磨材スラリーの調製
コア・シェル型無機粒子を用いた研磨材の粉体を水等の溶媒に添加し、研磨材スラリーを作製する。研磨材スラリーには、分散剤等を添加することで、凝集を防止するとともに、撹拌機等を用いて常時撹拌し、分散状態を維持する。研磨材スラリーは供給用ポンプを利用して、研磨機に循環供給される。
<Using abrasives and deterioration of abrasives>
Taking a glass substrate as an example, a method of using an abrasive will be described.
1. Preparation of Abrasive Slurry Abrasive powder using core / shell type inorganic particles is added to a solvent such as water to prepare an abrasive slurry. By adding a dispersant or the like to the abrasive slurry, aggregation is prevented, and the slurry is constantly stirred using a stirrer or the like to maintain a dispersed state. The abrasive slurry is circulated and supplied to the polishing machine using a supply pump.

2.研磨工程
研磨パット(研磨布)が貼られた研磨機の上下定盤にガラス基板を接触させ、接触面に対して研磨材スラリーを供給しながら、加圧条件下でパットとガラスを相対運動させることで研磨される。
2. Polishing process The glass substrate is brought into contact with the upper and lower surface plates of the polishing machine to which the polishing pad (polishing cloth) is applied, and the pad and the glass are moved relative to each other under pressure while supplying the abrasive slurry to the contact surface. It is polished by that.

3.研磨材の劣化
研磨材は、前記研磨工程にあるように、加圧条件下で使用される。このため、研磨材に含まれるコア・シェル型無機粒子は、研磨時間が経過するにつれて、徐々に崩壊し微小化してしまう。コア・シェル型無機粒子の微小化は研磨速度の減少を引き起こすので、研磨前後で粒子径分布の変化が小さいコア・シェル型無機粒子が望まれる。
3. Abrasive Material Degradation The abrasive material is used under pressure as in the polishing step. For this reason, the core-shell type inorganic particles contained in the abrasive gradually collapse and become finer as the polishing time elapses. Since miniaturization of the core-shell type inorganic particles causes a reduction in the polishing rate, core-shell type inorganic particles having a small change in particle size distribution before and after polishing are desired.

以下、実施例及び比較例を挙げて具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。   Hereinafter, although an example and a comparative example are given and explained concretely, the present invention is not limited to these.

なお、焼成工程における焼成とは、500〜1200℃の範囲内の温度で1〜5時間の範囲内で焼成することをいう。また、焼成工程の前の仮焼成とは、焼成工程の前に300〜490℃の範囲内で1〜5時間の範囲内で仮焼成することをいう。表中における仮温度とは、仮焼成における最高温度である。仮焼成時間とは、300〜490℃の範囲内で仮焼成を行った時間である。仮保持時間とは、仮焼成において仮温度を保持した時間である。同様に、温度とは、焼成工程における最高温度である。焼成時間とは、焼成工程における500〜1200℃の範囲内で焼成を行った時間である。保持時間とは、焼成工程において最高温度を保持した時間である。   In addition, the baking in a baking process means baking within the range for 1 to 5 hours at the temperature within the range of 500-1200 degreeC. Moreover, temporary baking before a baking process means pre-baking within the range of 1 to 5 hours within the range of 300-490 degreeC before a baking process. The provisional temperature in the table is the highest temperature in provisional firing. The pre-baking time is a time for performing pre-baking within a range of 300 to 490 ° C. The temporary holding time is the time for which the temporary temperature is held in the temporary baking. Similarly, the temperature is the highest temperature in the firing process. The firing time is the time for firing within the range of 500 to 1200 ° C. in the firing step. The holding time is the time during which the maximum temperature is held in the firing process.

また、昇温速度とは、焼成工程における500℃から最高温度まで温度を昇温させる速度を表す。降温速度とは、焼成工程の後に500℃から室温(25℃)まで温度を冷却する速度を表す。   The rate of temperature increase represents the rate at which the temperature is increased from 500 ° C. to the maximum temperature in the firing step. The temperature decreasing rate represents the rate of cooling the temperature from 500 ° C. to room temperature (25 ° C.) after the firing step.

[実施例1]
<研磨材1:実施例>
(1)0.02mol/Lの硝酸イットリウム(III)水溶液(以下、単に硝酸イットリウム水溶液という。)2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌して種結晶を作製した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸イットリウム水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸イットリウム水溶液と、1.12mol/Lの硝酸セリウム(III)水溶液(以下、単に硝酸セリウム水溶液という。)の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を500℃まで昇温して1時間焼成(うち1時間を保持)してコア・シェル型無機粒子を得た。
[Example 1]
<Abrasive Material 1: Examples>
(1) Prepare 2 L of 0.02 mol / L yttrium nitrate (III) aqueous solution (hereinafter, simply referred to as “yttrium nitrate aqueous solution”), and then mix it with this aqueous solution so that urea is 0.60 mol / L. The seed crystal was produced by heating and stirring at 90 ° C.
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of yttrium nitrate having a concentration of 1.6 mol / L is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C. A core 1 made of salt was formed.
(3) The reaction solution obtained in (2) above is mixed with a 0.48 mol / L yttrium nitrate aqueous solution and a 1.12 mol / L cerium nitrate (III) aqueous solution (hereinafter simply referred to as an aqueous cerium nitrate solution). The liquid was added with heating and stirring at 90 ° C. for 65 minutes at an addition rate of 1 mL / min to form a shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in the above (4) was heated to 500 ° C. and fired for 1 hour (of which 1 hour was retained) to obtain core / shell type inorganic particles.

<研磨材2:実施例>
(1)0.02mol/Lの硝酸イットリウム水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌して種結晶を作製した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸イットリウム水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸イットリウム水溶液と、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を500℃まで昇温して5時間焼成(うち5時間を保持)してコア・シェル型無機粒子を得た。
<Abrasive Material 2: Example>
(1) 2 L of a 0.02 mol / L yttrium nitrate aqueous solution was prepared, and then mixed with this aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, and heated and stirred at 90 ° C. to prepare a seed crystal. .
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of yttrium nitrate having a concentration of 1.6 mol / L is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C. A core 1 made of salt was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L yttrium nitrate aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution was added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes, 90 minutes. Addition with heating and stirring at 0 ° C. formed shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in (4) was heated to 500 ° C. and fired for 5 hours (of which 5 hours were maintained) to obtain core-shell type inorganic particles.

<研磨材3:実施例>
(1)0.02mol/Lの硝酸イットリウム水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌して種結晶を作製した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸イットリウム水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸イットリウム水溶液と、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を800℃まで昇温して3時間焼成(保持時間0時間)してコア・シェル型無機粒子を得た。
<Abrasive Material 3: Example>
(1) 2 L of a 0.02 mol / L yttrium nitrate aqueous solution was prepared, and then mixed with this aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, and heated and stirred at 90 ° C. to prepare a seed crystal. .
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of yttrium nitrate having a concentration of 1.6 mol / L is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C. A core 1 made of salt was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L yttrium nitrate aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution was added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes, 90 minutes. Addition with heating and stirring at 0 ° C. formed shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in the above (4) was heated to 800 ° C. and calcined for 3 hours (retention time 0 hour) to obtain core / shell type inorganic particles.

<研磨材4:実施例>
(1)0.02mol/Lの硝酸イットリウム水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌して種結晶を作製した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸イットリウム水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸イットリウム水溶液と、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を100℃まで昇温して1時間保持した後、昇温速度10℃/minで800℃まで昇温して3時間焼成(うち1時間を保持)してコア・シェル型無機粒子を得た。
<Abrasive Material 4: Example>
(1) 2 L of a 0.02 mol / L yttrium nitrate aqueous solution was prepared, and then mixed with this aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, and heated and stirred at 90 ° C. to prepare a seed crystal. .
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of yttrium nitrate having a concentration of 1.6 mol / L is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C. A core 1 made of salt was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L yttrium nitrate aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution was added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes, 90 minutes. Addition with heating and stirring at 0 ° C. formed shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in (4) above was heated to 100 ° C. and held for 1 hour, then heated to 800 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min and calcined for 3 hours (of which 1 hour was And core / shell type inorganic particles were obtained.

<研磨材5:実施例>
(1)0.02mol/Lの硝酸イットリウム水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌して種結晶を作製した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸イットリウム水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸イットリウム水溶液と、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を1200℃まで昇温して1時間焼成(うち0.5時間を保持)してコア・シェル型無機粒子を得た。
<Abrasive Material 5: Example>
(1) 2 L of a 0.02 mol / L yttrium nitrate aqueous solution was prepared, and then mixed with this aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, and heated and stirred at 90 ° C. to prepare a seed crystal. .
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of yttrium nitrate having a concentration of 1.6 mol / L is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C. A core 1 made of salt was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L yttrium nitrate aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution was added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes, 90 minutes. Addition with heating and stirring at 0 ° C. formed shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in the above (4) was heated to 1200 ° C. and fired for 1 hour (of which 0.5 hour was maintained) to obtain core / shell type inorganic particles.

<研磨材6:実施例>
(1)0.02mol/Lの硝酸イットリウム水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌して種結晶を作製した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸イットリウム水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸イットリウム水溶液と、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を1200℃まで昇温して5時間焼成(保持時間0時間)してコア・シェル型無機粒子を得た。
<Abrasive 6: Example>
(1) 2 L of a 0.02 mol / L yttrium nitrate aqueous solution was prepared, and then mixed with this aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, and heated and stirred at 90 ° C. to prepare a seed crystal. .
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of yttrium nitrate having a concentration of 1.6 mol / L is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C. A core 1 made of salt was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L yttrium nitrate aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution was added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes, 90 minutes. Addition with heating and stirring at 0 ° C. formed shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in the above (4) was heated to 1200 ° C. and fired for 5 hours (retention time 0 hour) to obtain core-shell type inorganic particles.

<研磨材7:実施例>
(1)0.02mol/Lの硝酸イットリウム水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌して種結晶を作製した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸イットリウム水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸イットリウム水溶液と、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を1200℃まで昇温して5時間焼成(うち1時間を保持)してコア・シェル型無機粒子を得た。
<Abrasive 7: Example>
(1) 2 L of a 0.02 mol / L yttrium nitrate aqueous solution was prepared, and then mixed with this aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, and heated and stirred at 90 ° C. to prepare a seed crystal. .
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of yttrium nitrate having a concentration of 1.6 mol / L is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C. A core 1 made of salt was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L yttrium nitrate aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution was added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes, 90 minutes. Addition with heating and stirring at 0 ° C. formed shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in the above (4) was heated to 1200 ° C. and fired for 5 hours (of which 1 hour was maintained) to obtain core-shell type inorganic particles.

<研磨材8:実施例>
(1)0.02mol/Lの硝酸イットリウム水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌して種結晶を作製した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸イットリウム水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸イットリウム水溶液と、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を1200℃まで昇温して5時間焼成(うち4時間を保持)してコア・シェル型無機粒子を得た。
<Abrasive Material 8: Example>
(1) 2 L of a 0.02 mol / L yttrium nitrate aqueous solution was prepared, and then mixed with this aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, and heated and stirred at 90 ° C. to prepare a seed crystal. .
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of yttrium nitrate having a concentration of 1.6 mol / L is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C. A core 1 made of salt was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L yttrium nitrate aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution was added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes, 90 minutes. Addition with heating and stirring at 0 ° C. formed shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in the above (4) was heated to 1200 ° C. and fired for 5 hours (of which 4 hours were maintained) to obtain core / shell type inorganic particles.

<研磨材9:比較例>
(1)0.02mol/Lの硝酸イットリウム水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌して種結晶を作製した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸イットリウム水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸イットリウム水溶液と、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を300℃まで昇温して5時間保持してコア・シェル型無機粒子を得た。
<Abrasive Material 9: Comparative Example>
(1) 2 L of a 0.02 mol / L yttrium nitrate aqueous solution was prepared, and then mixed with this aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, and heated and stirred at 90 ° C. to prepare a seed crystal. .
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of yttrium nitrate having a concentration of 1.6 mol / L is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C. A core 1 made of salt was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L yttrium nitrate aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution was added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes, 90 minutes. Addition with heating and stirring at 0 ° C. formed shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in (4) was heated to 300 ° C. and held for 5 hours to obtain core / shell type inorganic particles.

<研磨材10:比較例>
(1)0.02mol/Lの硝酸イットリウム水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌して種結晶を作製した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸イットリウム水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸イットリウム水溶液と、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を300℃まで昇温して8時間保持してコア・シェル型無機粒子を得た。
<Abrasive Material 10: Comparative Example>
(1) 2 L of a 0.02 mol / L yttrium nitrate aqueous solution was prepared, and then mixed with this aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, and heated and stirred at 90 ° C. to prepare a seed crystal. .
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of yttrium nitrate having a concentration of 1.6 mol / L is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C. A core 1 made of salt was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L yttrium nitrate aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution was added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes, 90 minutes. Addition with heating and stirring at 0 ° C. formed shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in the above (4) was heated to 300 ° C. and held for 8 hours to obtain core / shell type inorganic particles.

<研磨材11:比較例>
(1)0.02mol/Lの硝酸イットリウム水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌して種結晶を作製した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸イットリウム水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸イットリウム水溶液と、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を500℃まで昇温して0.8時間焼成(うち0.8時間を保持)してコア・シェル型無機粒子を得た。
<Abrasive Material 11: Comparative Example>
(1) 2 L of a 0.02 mol / L yttrium nitrate aqueous solution was prepared, and then mixed with this aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, and heated and stirred at 90 ° C. to prepare a seed crystal. .
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of yttrium nitrate having a concentration of 1.6 mol / L is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C. A core 1 made of salt was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L yttrium nitrate aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution was added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes, 90 minutes. Addition with heating and stirring at 0 ° C. formed shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in the above (4) was heated to 500 ° C. and calcined for 0.8 hours (of which 0.8 hours were maintained) to obtain core / shell type inorganic particles.

<研磨材12:比較例>
(1)0.02mol/Lの硝酸イットリウム水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌して種結晶を作製した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸イットリウム水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸イットリウム水溶液と、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を500℃まで昇温して6時間焼成(うち6時間を保持)してコア・シェル型無機粒子を得た。
<Abrasive 12: Comparative Example>
(1) 2 L of a 0.02 mol / L yttrium nitrate aqueous solution was prepared, and then mixed with this aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, and heated and stirred at 90 ° C. to prepare a seed crystal. .
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of yttrium nitrate having a concentration of 1.6 mol / L is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C. A core 1 made of salt was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L yttrium nitrate aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution was added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes, 90 minutes. Addition with heating and stirring at 0 ° C. formed shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in the above (4) was heated to 500 ° C. and fired for 6 hours (of which 6 hours were maintained) to obtain core / shell type inorganic particles.

<研磨材13:比較例>
(1)0.02mol/Lの硝酸イットリウム水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌して種結晶を作製した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸イットリウム水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸イットリウム水溶液と、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を1200℃まで昇温して0.8時間焼成(うち0.1時間を保持)してコア・シェル型無機粒子を得た。
<Abrasive Material 13: Comparative Example>
(1) 2 L of a 0.02 mol / L yttrium nitrate aqueous solution was prepared, and then mixed with this aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, and heated and stirred at 90 ° C. to prepare a seed crystal. .
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of yttrium nitrate having a concentration of 1.6 mol / L is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C. A core 1 made of salt was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L yttrium nitrate aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution was added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes, 90 minutes. Addition with heating and stirring at 0 ° C. formed shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in (4) was heated to 1200 ° C. and calcined for 0.8 hours (of which 0.1 hour was maintained) to obtain core-shell type inorganic particles.

<研磨材14:比較例>
(1)0.02mol/Lの硝酸イットリウム水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌して種結晶を作製した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸イットリウム水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸イットリウム水溶液と、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を1200℃まで昇温して0.8時間焼成(うち0.5時間を保持)してコア・シェル型無機粒子を得た。
<Abrasive 14: Comparative Example>
(1) 2 L of a 0.02 mol / L yttrium nitrate aqueous solution was prepared, and then mixed with this aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, and heated and stirred at 90 ° C. to prepare a seed crystal. .
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of yttrium nitrate having a concentration of 1.6 mol / L is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C. A core 1 made of salt was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L yttrium nitrate aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution was added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes, 90 minutes. Addition with heating and stirring at 0 ° C. formed shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in the above (4) was heated to 1200 ° C. and fired for 0.8 hours (of which 0.5 hour was maintained) to obtain core / shell type inorganic particles.

<研磨材15:比較例>
(1)0.02mol/Lの硝酸イットリウム水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌して種結晶を作製した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸イットリウム水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸イットリウム水溶液と、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を1200℃まで昇温して6時間焼成(うち1時間を保持)してコア・シェル型無機粒子を得た。
<Abrasive 15: Comparative Example>
(1) 2 L of a 0.02 mol / L yttrium nitrate aqueous solution was prepared, and then mixed with this aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, and heated and stirred at 90 ° C. to prepare a seed crystal. .
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of yttrium nitrate having a concentration of 1.6 mol / L is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C. A core 1 made of salt was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L yttrium nitrate aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution was added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes, 90 minutes. Addition with heating and stirring at 0 ° C. formed shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in (4) was heated to 1200 ° C. and fired for 6 hours (of which 1 hour was maintained) to obtain core-shell type inorganic particles.

<研磨材16:比較例>
(1)0.02mol/Lの硝酸イットリウム水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌して種結晶を作製した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸イットリウム水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸イットリウム水溶液と、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を1500℃まで昇温して1時間焼成して、8時間を1500℃に保持してコア・シェル型無機粒子を得た。
<Abrasive material 16: Comparative example>
(1) 2 L of a 0.02 mol / L yttrium nitrate aqueous solution was prepared, and then mixed with this aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, and heated and stirred at 90 ° C. to prepare a seed crystal. .
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of yttrium nitrate having a concentration of 1.6 mol / L is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C. A core 1 made of salt was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L yttrium nitrate aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution was added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes, 90 minutes. Addition with heating and stirring at 0 ° C. formed shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in the above (4) was heated to 1500 ° C. and baked for 1 hour, and held for 8 hours at 1500 ° C. to obtain core-shell type inorganic particles.

<研磨材17:比較例>
(1)0.02mol/Lの硝酸イットリウム水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌して種結晶を作製した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸イットリウム水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸イットリウム水溶液と1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を1500℃まで昇温して5時間焼成して、0.5時間を1500℃に保持してコア・シェル型無機粒子を得た。
<Abrasive material 17: Comparative example>
(1) 2 L of a 0.02 mol / L yttrium nitrate aqueous solution was prepared, and then mixed with this aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, and heated and stirred at 90 ° C. to prepare a seed crystal. .
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of yttrium nitrate having a concentration of 1.6 mol / L is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C. A core 1 made of salt was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L yttrium nitrate aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution was added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes at 90 ° C. Was added with heating and stirring to form shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in the above (4) was heated to 1500 ° C. and baked for 5 hours, and 0.5 hours was maintained at 1500 ° C. to obtain core-shell type inorganic particles.

<研磨材の評価>
研磨材1から17について、以下の方法に従って、研磨速度及び研磨後の表面粗さの評価を行った。
<Evaluation of abrasive>
For abrasives 1 to 17, the polishing rate and the surface roughness after polishing were evaluated according to the following methods.

1.研磨速度
研磨加工に使用した研磨機は、コア・シェル型無機粒子を用いた研磨材の粉体を水等の溶媒に分散させた研磨材スラリーを、研磨対象面に供給しながら、研磨対象面を研磨布で研磨するものである。
1. Polishing speed The polishing machine used for the polishing process is a surface to be polished while supplying an abrasive slurry in which a powder of an abrasive using core / shell type inorganic particles is dispersed in a solvent such as water to the surface to be polished. Is polished with a polishing cloth.

研磨材スラリーは分散媒を水のみとして、濃度は100g/Lとした。研磨試験においては、研磨材スラリーを5L/minの流量で循環供給させて研磨加工を行った。研磨対象物として、65mmΦの結晶化ガラスからなるガラス基板を使用し、研磨布は、ポリウレタン製の物を使用した。   The abrasive slurry had a dispersion medium of only water and a concentration of 100 g / L. In the polishing test, polishing was performed by circulatingly supplying an abrasive slurry at a flow rate of 5 L / min. A glass substrate made of crystallized glass of 65 mmΦ was used as an object to be polished, and a polyurethane cloth was used as the polishing cloth.

研磨面に対する研磨時の圧力は、9.8kPa(100g/cm)とし、研磨試験機の回転速度は100min−1(rpm)に設定し、30分間研磨加工を行った。研磨前後の厚さをNikon Digimicro(MF501)にて測定し、厚さ変位から1分間当たりの研磨量(μm)を算出し、研磨速度とした。 The polishing pressure on the polished surface was 9.8 kPa (100 g / cm 2 ), the rotation speed of the polishing tester was set to 100 min −1 (rpm), and polishing was performed for 30 minutes. The thickness before and after polishing was measured with Nikon Digimicro (MF501), and the polishing amount per minute (μm) was calculated from the thickness displacement, and was used as the polishing rate.

2.研磨後の表面状態
ガラス基板表面の表面状態(表面粗さRa)については、「1.研磨速度」の測定において、30分間研磨加工を行ったガラス基板を、光波干渉式表面粗さ計(Zygo社製Dual−channel ZeMapper)により表面粗さ評価を行った。なお、Raとは、JIS B0601−2001における算術平均粗さを表している。
2. Surface State after Polishing Regarding the surface state (surface roughness Ra) of the glass substrate surface, a glass substrate that had been polished for 30 minutes in the measurement of “1. Polishing speed” was used as a light wave interference type surface roughness meter (Zygo Surface roughness evaluation was performed using a Dual-channel ZeMapper manufactured by the company. Ra represents the arithmetic average roughness in JIS B0601-2001.

<評価方法>
研磨速度 ◎:1.0μm/minより速い
○:0.3〜1.0μm/minの範囲内
×:0.3μm/min未満
表面状態 ◎◎:表面粗さRaが0.15μm未満
◎:表面粗さRaが0.15μm以上、0.3μm未満の範囲内
○:表面粗さRaが0.3〜0.5μmの範囲内
×:表面粗さRaが0.5μmより粗い
<Evaluation method>
Polishing rate A: Faster than 1.0 μm / min
○: Within the range of 0.3 to 1.0 μm / min
×: Less than 0.3 μm / min Surface state ◎: Surface roughness Ra is less than 0.15 μm
A: Surface roughness Ra is in the range of 0.15 μm or more and less than 0.3 μm.
○: Surface roughness Ra is in the range of 0.3 to 0.5 μm
X: Surface roughness Ra is rougher than 0.5 μm

<研磨材の評価>
以上の実験条件及び評価により得られた結果を表1にまとめた。
<Evaluation of abrasive>
The results obtained from the above experimental conditions and evaluation are summarized in Table 1.

Figure 2016056215
Figure 2016056215

表1から分かるように、本発明の実施例である研磨材1〜8は、研磨速度が0.3〜1.0μm/minの範囲内で、被研磨物の表面状態として表面粗さRaが0.5μm以下である。したがって、研磨材として生産上良好であり、被研磨物をハードディスクデバイス(Hard disk device;HDD)として使用するのに好適であることが分かった。   As can be seen from Table 1, the abrasives 1 to 8 as examples of the present invention have a surface roughness Ra as the surface state of the object to be polished within a polishing rate of 0.3 to 1.0 μm / min. 0.5 μm or less. Therefore, it turned out that it is favorable on production as an abrasive and is suitable for using an object to be polished as a hard disk device (HDD).

一方、比較例である研磨材9〜17は、研磨速度が、0.3μm/min未満であり、被研磨物の表面状態として表面粗さRaが0.5μmより粗いという結果が得られた。これにより、焼成工程における焼成温度が500〜1200℃の範囲内であり、焼成時間が1〜5時間の範囲内で焼成した実施例の方が、比較例よりも研磨速度及び被研磨物の表面状態が良好であることが分かった。   On the other hand, the polishing materials 9 to 17 as comparative examples had a polishing rate of less than 0.3 μm / min, and a result that the surface roughness Ra was rougher than 0.5 μm as the surface state of the object to be polished. Thereby, the firing temperature in the firing step is in the range of 500 to 1200 ° C., and the embodiment in which the firing time is fired within the range of 1 to 5 hours is higher than the polishing rate and the surface of the object to be polished. The condition was found to be good.

[実施例2]
<研磨材18:実施例>
(1)0.02mol/Lの硝酸イットリウム水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸イットリウム水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸イットリウム水溶液と、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を200℃まで昇温して1時間を仮保持した後、800℃まで昇温して3時間焼成(うち1時間を保持)してコア・シェル型無機粒子を得た。
[Example 2]
<Abrasive 18: Example>
(1) 2 L of 0.02 mol / L yttrium nitrate aqueous solution was prepared, and then mixed with this aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, and heated and stirred at 90 ° C.
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of yttrium nitrate having a concentration of 1.6 mol / L is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C. A core 1 made of salt was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L yttrium nitrate aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution was added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes, 90 minutes. Addition with heating and stirring at 0 ° C. formed shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in (4) above was heated to 200 ° C. and temporarily held for 1 hour, and then heated to 800 ° C. and fired for 3 hours (of which 1 hour was held). Shell-type inorganic particles were obtained.

<研磨材19:実施例>
(1)0.02mol/Lの硝酸イットリウム水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸イットリウム水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸イットリウム水溶液と、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を300℃まで昇温して1時間仮焼成(うち1時間を仮保持)した後、800℃まで昇温して3時間焼成(うち1時間を保持)してコア・シェル型無機粒子を得た。
<Abrasive Material 19: Example>
(1) 2 L of 0.02 mol / L yttrium nitrate aqueous solution was prepared, and then mixed with this aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, and heated and stirred at 90 ° C.
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of yttrium nitrate having a concentration of 1.6 mol / L is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C. A core 1 made of salt was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L yttrium nitrate aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution was added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes, 90 minutes. Addition with heating and stirring at 0 ° C. formed shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in (4) above was heated to 300 ° C. and pre-baked for 1 hour (of which 1 hour was temporarily held), and then heated to 800 ° C. and burned for 3 hours (of which 1 hour) To obtain core / shell type inorganic particles.

<研磨材20:実施例>
(1)0.02mol/Lの硝酸イットリウム水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸イットリウム水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸イットリウム水溶液と、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を300℃まで昇温して5時間仮焼成(うち5時間を仮保持)した後、800℃まで昇温して3時間焼成(うち1時間を保持)してコア・シェル型無機粒子を得た。
<Abrasive 20: Example>
(1) 2 L of 0.02 mol / L yttrium nitrate aqueous solution was prepared, and then mixed with this aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, and heated and stirred at 90 ° C.
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of yttrium nitrate having a concentration of 1.6 mol / L is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C. A core 1 made of salt was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L yttrium nitrate aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution was added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes, 90 minutes. Addition with heating and stirring at 0 ° C. formed shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in (4) above is heated to 300 ° C. and pre-baked for 5 hours (of which 5 hours are temporarily held), and then heated to 800 ° C. for 3 hours (of which 1 hour) To obtain core / shell type inorganic particles.

<研磨材21:実施例>
(1)0.02mol/Lの硝酸イットリウム水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸イットリウム水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸イットリウム水溶液と、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を490℃まで昇温して1時間仮焼成(うち0.5時間を仮保持)した後、800℃まで昇温して3時間焼成(うち1時間を保持)してコア・シェル型無機粒子を得た。
<Abrasive Material 21: Example>
(1) 2 L of 0.02 mol / L yttrium nitrate aqueous solution was prepared, and then mixed with this aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, and heated and stirred at 90 ° C.
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of yttrium nitrate having a concentration of 1.6 mol / L is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C. A core 1 made of salt was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L yttrium nitrate aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution was added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes, 90 minutes. Addition with heating and stirring at 0 ° C. formed shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in the above (4) was heated to 490 ° C. and pre-baked for 1 hour (of which 0.5 hour was temporarily held), and then heated to 800 ° C. for 3 hours (of which For 1 hour) to obtain core / shell type inorganic particles.

<研磨材22:実施例>
(1)0.02mol/Lの硝酸イットリウム水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸イットリウム水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸イットリウム水溶液と、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を490℃まで昇温して5時間仮焼成(うち4時間を仮保持)した後、800℃まで昇温して3時間焼成(うち1時間を保持)してコア・シェル型無機粒子を得た。
<Abrasive 22: Example>
(1) 2 L of 0.02 mol / L yttrium nitrate aqueous solution was prepared, and then mixed with this aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, and heated and stirred at 90 ° C.
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of yttrium nitrate having a concentration of 1.6 mol / L is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C. A core 1 made of salt was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L yttrium nitrate aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution was added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes, 90 minutes. Addition with heating and stirring at 0 ° C. formed shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in (4) above was heated to 490 ° C. and pre-baked for 5 hours (of which 4 hours were temporarily held), and then heated to 800 ° C. and burned for 3 hours (of which 1 hour) To obtain core / shell type inorganic particles.

<研磨材23:比較例>
(1)0.02mol/Lの硝酸イットリウム水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸イットリウム水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸イットリウム水溶液と、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を300℃まで昇温して1時間仮焼成(うち1時間を仮保持)した後、450℃まで昇温して1時間を保持してコア・シェル型無機粒子を得た。
<Abrasive Material 23: Comparative Example>
(1) 2 L of 0.02 mol / L yttrium nitrate aqueous solution was prepared, and then mixed with this aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, and heated and stirred at 90 ° C.
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of yttrium nitrate having a concentration of 1.6 mol / L is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C. A core 1 made of salt was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L yttrium nitrate aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution was added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes, 90 minutes. Addition with heating and stirring at 0 ° C. formed shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in (4) above was heated to 300 ° C. and pre-baked for 1 hour (of which 1 hour was temporarily held), then heated to 450 ° C. and held for 1 hour to hold the core -Shell-type inorganic particles were obtained.

<研磨材の評価>
以上の実験条件及び評価により得られた結果を表2にまとめた。なお、評価方法は実施例1と同様である。
<Evaluation of abrasive>
The results obtained from the above experimental conditions and evaluation are summarized in Table 2. The evaluation method is the same as in Example 1.

Figure 2016056215
Figure 2016056215

表2から分かるように、本発明の実施例である研磨材19〜22は、表面状態の表面粗さRaが0.15μm未満であり、研磨材4及び18よりもキズをつけにくいより良好な研磨材であることが分かった。これは、300〜490℃の仮焼成を行うことで、コア1を形成する結晶子が十分に成長し、研磨の際の圧力に対する耐久性が高いコア・シェル型無機粒子が得られ、表面状態が良好な結果が得られたものと考えられる。   As can be seen from Table 2, the abrasives 19 to 22 which are examples of the present invention have a surface roughness Ra of less than 0.15 μm, and are better than the abrasives 4 and 18, which are less likely to be scratched. It turned out to be an abrasive. This is because by performing preliminary firing at 300 to 490 ° C., crystallites forming the core 1 are sufficiently grown, and core-shell type inorganic particles having high durability against pressure during polishing are obtained, and the surface state It is considered that good results were obtained.

一方、比較例である研磨材23は、300℃、1時間の仮焼成を行ったが、焼成工程における焼成温度が450℃であったため、コア・シェル型無機粒子が十分成長せず、研磨材として十分な研磨速度及び表面状態が得られなかったものと考えられる。   On the other hand, the abrasive 23 as a comparative example was pre-baked at 300 ° C. for 1 hour. However, since the baking temperature in the baking process was 450 ° C., the core-shell type inorganic particles did not grow sufficiently, and the abrasive It is considered that a sufficient polishing rate and surface state could not be obtained.

[実施例3]
<研磨材24:実施例>
(1)0.02mol/Lの硝酸イットリウム水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸イットリウム水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸イットリウム水溶液と、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を、焼成工程において、昇温速度20℃/minで500℃から800℃まで昇温し、3時間焼成(うち1時間を保持)して、500℃から室温(25℃)まで降温速度30℃/minで冷却してコア・シェル型無機粒子を得た。
[Example 3]
<Abrasive Material 24: Example>
(1) 2 L of 0.02 mol / L yttrium nitrate aqueous solution was prepared, and then mixed with this aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, and heated and stirred at 90 ° C.
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of yttrium nitrate having a concentration of 1.6 mol / L is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C. A core 1 made of salt was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L yttrium nitrate aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution was added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes, 90 minutes. Addition with heating and stirring at 0 ° C. formed shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) In the firing step, the precursor obtained in (4) above is heated from 500 ° C. to 800 ° C. at a temperature rising rate of 20 ° C./min, and fired for 3 hours (of which 1 hour is maintained), The core / shell type inorganic particles were obtained by cooling from 500 ° C. to room temperature (25 ° C.) at a temperature lowering rate of 30 ° C./min.

<研磨材25:実施例>
(1)0.02mol/Lの硝酸イットリウム水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸イットリウム水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸イットリウム水溶液と、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を、焼成工程において、昇温速度50℃/minで500℃から800℃まで昇温し、3時間焼成(うち1時間を保持)してコア・シェル型無機粒子を得た。
<Abrasive 25: Example>
(1) 2 L of 0.02 mol / L yttrium nitrate aqueous solution was prepared, and then mixed with this aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, and heated and stirred at 90 ° C.
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of yttrium nitrate having a concentration of 1.6 mol / L is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C. A core 1 made of salt was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L yttrium nitrate aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution was added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes, 90 minutes. Addition with heating and stirring at 0 ° C. formed shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) In the firing step, the precursor obtained in the above (4) is heated from 500 ° C. to 800 ° C. at a rate of temperature rise of 50 ° C./min, and fired for 3 hours (of which 1 hour is held). -Shell-type inorganic particles were obtained.

<研磨材の評価>
以上の実験条件及び評価により得られた結果を表3にまとめた。なお、評価方法は実施例1と同様である。
<Evaluation of abrasive>
The results obtained from the above experimental conditions and evaluation are summarized in Table 3. The evaluation method is the same as in Example 1.

Figure 2016056215
Figure 2016056215

表3から分かるように、本発明の実施例である研磨材24及び25は、研磨速度が1.0μm/minより速く、研磨材4よりも研磨速度が優れた研磨材であり、生産効率が高いため研磨材の使用量を削減できるより良好な研磨材であることが分かった。これは、焼成工程における昇温速度を20〜50℃/minにすることで、セリウムを多く含有するシェル2の結晶子が安定して成長するため、研磨速度がより速い優れた研磨材が得られたものと考えられる。   As can be seen from Table 3, the abrasives 24 and 25, which are examples of the present invention, are abrasives having a polishing rate faster than 1.0 μm / min and superior to the abrasive 4 in terms of production efficiency. It was found to be a better abrasive that can reduce the amount of abrasive used because it is high. This is because the crystallite of the shell 2 containing a large amount of cerium is stably grown by setting the temperature rising rate in the firing step to 20 to 50 ° C./min, so that an excellent abrasive with a higher polishing rate is obtained. It is thought that it was done.

[実施例4]
<研磨材26:実施例>
(1)0.02mol/Lの硝酸イットリウム水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸イットリウム水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸イットリウム水溶液と、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を、昇温速度20℃/minで500℃から800℃まで昇温し、3時間焼成(うち1時間保持)して、降温速度1℃/minで500℃から室温(25℃)まで冷却してコア・シェル型無機粒子を得た。
[Example 4]
<Abrasive Material 26: Example>
(1) 2 L of 0.02 mol / L yttrium nitrate aqueous solution was prepared, and then mixed with this aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, and heated and stirred at 90 ° C.
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of yttrium nitrate having a concentration of 1.6 mol / L is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C. A core 1 made of salt was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L yttrium nitrate aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution was added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes, 90 minutes. Addition with heating and stirring at 0 ° C. formed shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in (4) above is heated from 500 ° C. to 800 ° C. at a rate of temperature increase of 20 ° C./min, fired for 3 hours (of which 1 hour is held), and the temperature decrease rate is 1 ° C. / It cooled from 500 degreeC to room temperature (25 degreeC) by min, and obtained the core-shell type inorganic particle.

<研磨材27:実施例>
(1)0.02mol/Lの硝酸イットリウム水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸イットリウム水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸イットリウム水溶液と、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を、昇温速度20℃/minで500℃から800℃まで昇温し、3時間焼成(うち1時間保持)して、降温速度20℃/minで500℃から室温(25℃)まで冷却してコア・シェル型無機粒子を得た。
<Abrasive material 27: Example>
(1) 2 L of 0.02 mol / L yttrium nitrate aqueous solution was prepared, and then mixed with this aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, and heated and stirred at 90 ° C.
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of yttrium nitrate having a concentration of 1.6 mol / L is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C. A core 1 made of salt was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L yttrium nitrate aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution was added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes, 90 minutes. Addition with heating and stirring at 0 ° C. formed shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in (4) above is heated from 500 ° C. to 800 ° C. at a temperature rising rate of 20 ° C./min, fired for 3 hours (of which 1 hour is held), and the temperature decreasing rate is 20 ° C. / It cooled from 500 degreeC to room temperature (25 degreeC) by min, and obtained the core-shell type inorganic particle.

<研磨材の評価>
以上の実験条件及び評価により得られた結果を表4にまとめた。なお、評価方法は実施例1と同様である。
<Evaluation of abrasive>
The results obtained from the above experimental conditions and evaluation are summarized in Table 4. The evaluation method is the same as in Example 1.

Figure 2016056215
Figure 2016056215

表4から分かるように、本発明の実施例である研磨材26及び27は、表面状態が研磨材24よりも優れた研磨材であることが分かった。これは、焼成工程の後の冷却する際における降温速度を1〜20℃/minの範囲内にすることで、コア1とシェル2の間の微小なクラックの発生を抑制することができ、層間の結合がより強固になることで、研磨の際の圧力に強く、最表面の凹凸が少ないコア・シェル型無機粒子を含有する研磨材が得られたものと考えられる。   As can be seen from Table 4, it was found that the abrasives 26 and 27 according to the examples of the present invention are abrasives having a surface state superior to that of the abrasive 24. It is possible to suppress the generation of minute cracks between the core 1 and the shell 2 by setting the temperature lowering rate during cooling after the firing step within the range of 1 to 20 ° C./min. It is considered that an abrasive containing core-shell type inorganic particles that is strong against pressure at the time of polishing and has few irregularities on the outermost surface is obtained by strengthening the bond.

[実施例5]
<研磨材28:実施例>
(1)0.02mol/Lの硝酸チタン(IV)水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸チタン(IV)水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸チタン(IV)水溶液、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を100℃まで昇温して1時間保持した後、昇温速度10℃/minで800℃まで昇温して3時間焼成(うち1時間を保持)してコア・シェル型無機粒子を得た。
[Example 5]
<Abrasive 28: Example>
(1) 2 L of a 0.02 mol / L titanium nitrate (IV) aqueous solution was prepared, and then mixed with the aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, followed by heating and stirring at 90 ° C.
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of titanium nitrate (IV) having a concentration of 1.6 mol / L was added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C. Core 1 consisting of basic carbonate was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L titanium nitrate (IV) aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes. Was added at 90 ° C. with heating and stirring to form a shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in (4) above was heated to 100 ° C. and held for 1 hour, then heated to 800 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min and calcined for 3 hours (of which 1 hour was And core / shell type inorganic particles were obtained.

<研磨材29:実施例>
(1)0.02mol/Lの硝酸ストロンチウム(II)水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸ストロンチウム(II)水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸ストロンチウム(II)水溶液、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を100℃まで昇温して1時間保持した後、昇温速度10℃/minで800℃まで昇温して3時間焼成(うち1時間を保持)してコア・シェル型無機粒子を得た。
<Abrasive 29: Example>
(1) 2 L of a 0.02 mol / L strontium (II) nitrate aqueous solution was prepared, and then mixed with this aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, followed by heating and stirring at 90 ° C.
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of strontium nitrate (II) having a concentration of 1.6 mol / L is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C., Core 1 consisting of basic carbonate was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L strontium nitrate (II) aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes. Was added at 90 ° C. with heating and stirring to form a shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in (4) above was heated to 100 ° C. and held for 1 hour, then heated to 800 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min and calcined for 3 hours (of which 1 hour was And core / shell type inorganic particles were obtained.

<研磨材30:実施例>
(1)0.02mol/Lの硝酸バリウム(II)水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸バリウム(II)水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸バリウム(II)水溶液、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を100℃まで昇温して1時間保持した後、昇温速度10℃/minで800℃まで昇温して3時間焼成(うち1時間を保持)してコア・シェル型無機粒子を得た。
<Abrasive 30: Example>
(1) A 0.02 mol / L barium (II) nitrate aqueous solution (2 L) was prepared, and then mixed with the aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, followed by heating and stirring at 90 ° C.
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of barium (II) nitrate having a concentration of 1.6 mol / L was added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C. Core 1 consisting of basic carbonate was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L barium nitrate (II) aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes. Was added at 90 ° C. with heating and stirring to form a shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in (4) above was heated to 100 ° C. and held for 1 hour, then heated to 800 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min and calcined for 3 hours (of which 1 hour was And core / shell type inorganic particles were obtained.

<研磨材31:実施例>
(1)0.02mol/Lの硝酸サマリウム(III)水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸サマリウム(III)水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸サマリウム(III)水溶液、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を100℃まで昇温して1時間保持した後、昇温速度10℃/minで800℃まで昇温して3時間焼成(うち1時間を保持)してコア・シェル型無機粒子を得た。
<Abrasive material 31: Example>
(1) A 2 L aqueous solution of 0.02 mol / L samarium (III) nitrate was prepared, and then mixed with this aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, and heated and stirred at 90 ° C.
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of samarium (III) nitrate having a concentration of 1.6 mol / L is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C., Core 1 consisting of basic carbonate was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L samarium (III) nitrate aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes. Was added at 90 ° C. with heating and stirring to form a shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in (4) above was heated to 100 ° C. and held for 1 hour, then heated to 800 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min and calcined for 3 hours (of which 1 hour was And core / shell type inorganic particles were obtained.

<研磨材32:実施例>
(1)0.02mol/Lの硝酸ユーロピウム(III)水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸ユーロピウム(III)水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸ユーロピウム(III)水溶液、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を100℃まで昇温して1時間保持した後、昇温速度10℃/minで800℃まで昇温して3時間焼成(うち1時間を保持)してコア・シェル型無機粒子を得た。
<Abrasive material 32: Example>
(1) A 0.02 mol / L aqueous solution of europium (III) nitrate (2 L) was prepared, and then mixed with this aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, followed by heating and stirring at 90 ° C.
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of europium (III) nitrate having a concentration of 1.6 mol / L is added with heating and stirring at 90 ° C. for 65 minutes at an addition rate of 1 mL / min, Core 1 consisting of basic carbonate was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L europium (III) nitrate aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes. Was added at 90 ° C. with heating and stirring to form a shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in (4) above was heated to 100 ° C. and held for 1 hour, then heated to 800 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min and calcined for 3 hours (of which 1 hour was And core / shell type inorganic particles were obtained.

<研磨材33:実施例>
(1)0.02mol/Lの硝酸ガドリニウム(III)水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸ガドリニウム(III)水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸ガドリニウム(III)水溶液、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を100℃まで昇温して1時間保持した後、昇温速度10℃/minで800℃まで昇温して3時間焼成(うち1時間を保持)してコア・シェル型無機粒子を得た。
<Abrasive material 33: Example>
(1) A 2 L aqueous solution of 0.02 mol / L gadolinium (III) nitrate was prepared, and then mixed with the aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, followed by heating and stirring at 90 ° C.
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of gadolinium (III) nitrate having a concentration of 1.6 mol / L is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C. Core 1 consisting of basic carbonate was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L gadolinium (III) nitrate aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes. Was added at 90 ° C. with heating and stirring to form a shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in (4) above was heated to 100 ° C. and held for 1 hour, then heated to 800 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min and calcined for 3 hours (of which 1 hour was And core / shell type inorganic particles were obtained.

<研磨材34:実施例>
(1)0.02mol/Lの硝酸テルビウム(III)水溶液2Lを調製し、その後、この水溶液に、尿素が0.60mol/Lになるようにして混合し、90℃で加熱撹拌した。
(2)前記(1)で得られた反応溶液に、濃度1.6mol/Lの硝酸テルビウム(III)水溶液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、塩基性炭酸塩からなるコア1を形成した。
(3)前記(2)で得られた反応溶液に、0.48mol/Lの硝酸テルビウム(III)水溶液、1.12mol/Lの硝酸セリウム水溶液の混合液を1mL/minの添加速度で65分間、90℃で加熱撹拌しながら添加して、シェル2を形成した。
(4)前記(3)で得られた反応溶液から析出したコア・シェル型無機粒子の前駆体をメンブランフィルターにて分離した。
(5)前記(4)で得られた前駆体を100℃まで昇温して1時間保持した後、昇温速度10℃/minで800℃まで昇温して3時間焼成(うち1時間を保持)してコア・シェル型無機粒子を得た。
<Abrasive Material 34: Example>
(1) A 0.02 mol / L aqueous terbium (III) nitrate solution (2 L) was prepared, and then mixed with the aqueous solution so that urea was 0.60 mol / L, followed by heating and stirring at 90 ° C.
(2) To the reaction solution obtained in (1) above, an aqueous solution of terbium (III) nitrate having a concentration of 1.6 mol / L was added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes with heating and stirring at 90 ° C. Core 1 consisting of basic carbonate was formed.
(3) To the reaction solution obtained in (2) above, a mixed solution of 0.48 mol / L terbium nitrate (III) aqueous solution and 1.12 mol / L cerium nitrate aqueous solution is added at a rate of 1 mL / min for 65 minutes. Was added at 90 ° C. with heating and stirring to form a shell 2.
(4) The precursor of the core / shell type inorganic particles precipitated from the reaction solution obtained in the above (3) was separated by a membrane filter.
(5) The precursor obtained in (4) above was heated to 100 ° C. and held for 1 hour, then heated to 800 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min and calcined for 3 hours (of which 1 hour was And core / shell type inorganic particles were obtained.

<研磨材の評価>
以上の実験条件及び評価により得られた結果を表5にまとめた。なお、評価方法は実施例1と同様である。
<Evaluation of abrasive>
The results obtained by the above experimental conditions and evaluation are summarized in Table 5. The evaluation method is the same as in Example 1.

Figure 2016056215
Figure 2016056215

表5から分かるように、本発明の実施例である研磨材28〜34は、研磨材4と同様に優れた研磨材であることが分かった。これは、研磨材28〜34で用いた元素がイットリウムと同様に、研磨する際にコア1にかかる高い圧力に耐性があり、シェル2にセリウムとともに含まれることでシェル内及びコア・シェル間の結合力を高めているためであると考えられる。   As can be seen from Table 5, it was found that the abrasives 28 to 34 according to the examples of the present invention are excellent abrasives similarly to the abrasive 4. This is because the elements used in the abrasives 28 to 34 are resistant to the high pressure applied to the core 1 when polishing, like yttrium, and the shell 2 is contained together with cerium so that it is contained in the shell and between the core and shell. This is thought to be due to the increased binding power.

1 コア
2 シェル
1 Core 2 Shell

Claims (6)

コア・シェル型無機粒子を含有する研磨材の製造方法であって、
イットリウム(Y)、チタン(Ti)、ストロンチウム(Sr)、バリウム(Ba)、サマリウム(Sm)、ユーロピウム(Eu)、ガドリニウム(Gd)及びテルビウム(Tb)から選ばれる少なくとも一種の元素の塩を含有するコアと前記8種の元素から選ばれる少なくとも一種の元素の塩とセリウム(Ce)の塩を含有するシェルを有する前記コア・シェル型無機粒子の前駆体を、500〜1200℃の範囲内の温度で1〜5時間の範囲内で、焼成する焼成工程を有することを特徴とする研磨材の製造方法。
A method for producing an abrasive containing core-shell type inorganic particles,
Contains a salt of at least one element selected from yttrium (Y), titanium (Ti), strontium (Sr), barium (Ba), samarium (Sm), europium (Eu), gadolinium (Gd) and terbium (Tb) A core-shell type inorganic particle precursor having a core containing a shell containing at least one elemental salt selected from the eight elements and a cerium (Ce) salt within a range of 500 to 1200 ° C. The manufacturing method of the abrasive | polishing material characterized by having the baking process which bakes within the range of 1 to 5 hours at temperature.
前記コア・シェル型無機粒子の前駆体を、少なくとも、コア形成工程、シェル形成工程及び当該前駆体を反応溶液から分離する固液分離工程を経て製造し、
前記固液分離工程の後であって前記焼成工程の前に、300〜490℃の範囲内で1〜5時間の範囲内で当該前駆体を仮焼成することを特徴とする請求項1に記載の研磨材の製造方法。
Producing the precursor of the core-shell type inorganic particles through at least a core-forming step, a shell-forming step, and a solid-liquid separation step of separating the precursor from the reaction solution,
The precursor is calcined within a range of 300 to 490 ° C. for 1 to 5 hours after the solid-liquid separation step and before the calcining step. Manufacturing method for abrasives.
前記焼成工程での焼成温度の昇温速度が、20〜50℃/minの範囲内であることを特徴とする請求項1に記載の研磨材の製造方法。   The method for producing an abrasive according to claim 1, wherein a temperature increase rate of the firing temperature in the firing step is in a range of 20 to 50 ° C./min. 前記焼成工程の後、前記前駆体を冷却する温度の降温速度が、1〜20℃/minの範囲内であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の研磨材の製造方法。   The method for producing an abrasive according to claim 1 or 2, wherein the temperature lowering rate of the temperature for cooling the precursor is within a range of 1 to 20 ° C / min after the firing step. 前記焼成工程で前記前駆体を焼成する焼成装置が、ローラーハースキルン又はロータリーキルンであることを特徴とする請求項1から請求項4までのいずれか一項に記載の研磨材の製造方法。   The method for producing an abrasive according to any one of claims 1 to 4, wherein a firing apparatus for firing the precursor in the firing step is a roller hearth kiln or a rotary kiln. 前記コア形成工程が、尿素化合物を添加することによりイットリウム、チタン、ストロンチウム、バリウム、サマリウム、ユーロピウム、ガドリニウム及びテルビウムから選ばれる少なくとも一種の元素の塩基性炭酸塩を形成させ、当該塩基性炭酸塩を主成分とする前記前駆体のコアを形成させる工程であり、
前記シェル形成工程が、前記8種の元素から選ばれる少なくとも一種の元素の硝酸塩及びセリウムの硝酸塩により調製された水溶液を添加して、前記コアの外側に前記8種の元素から選ばれる少なくとも一種の元素の塩基性炭酸塩及びセリウムの塩基性炭酸塩を含有する前記前駆体のシェルを形成する工程であることを特徴とする請求項2から請求項5までのいずれか一項に記載の研磨材の製造方法。
The core formation step forms a basic carbonate of at least one element selected from yttrium, titanium, strontium, barium, samarium, europium, gadolinium and terbium by adding a urea compound, Forming a core of the precursor as a main component,
In the shell forming step, an aqueous solution prepared from nitrate of at least one element selected from the eight elements and nitrate of cerium is added, and at least one selected from the eight elements is outside the core. The abrasive according to any one of claims 2 to 5, which is a step of forming a shell of the precursor containing an elemental basic carbonate and a cerium basic carbonate. Manufacturing method.
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