JPH0679633A

JPH0679633A - メタルボンド砥石及びその製造方法

Info

Publication number: JPH0679633A
Application number: JP23387792A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Takahashi; 務高橋; Jun Ishibashi; 純石橋; Junichi Hoshi; 純一星
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 1992-09-01
Filing date: 1992-09-01
Publication date: 1994-03-22

Abstract

(57)【要約】【目的】多孔質のメタルボンド砥石において、切屑排
出性を損なうことなく耐荷重性を向上させ、さらに砥粒
分布密度を均一化して研削性能を向上させる。【構成】多数の砥粒１２が分散された結合相３２は、
各砥粒１２を球殻状に包囲する金属相１４と、これら金
属相１４の間に形成され砥粒層全体に広がる３次元網目
構造をなす、金属相１４よりも硬質の金属間化合物相２
６と、この金属間化合物相２６中に形成された多数の気
孔２８とを有して構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、結合相中に多数の砥粒
を分散した砥粒層を有するとともに、該結合相中に多数
の気孔を有する多孔質のメタルボンド砥石とその製造方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の多孔質のメタルボンド砥石は、
従来、砥粒を金属結合剤やガラスバルーンと混合して型
込めし、圧粉成形及び焼結して製造するという方法や、
砥粒と金属結合剤と樹脂とを混合して型込めし、圧粉成
形後に焼結を行い、その樹脂を燃焼除去して製造すると
いう方法が提案されている。

【０００３】このような従来のメタルボンド砥石にあっ
ては、砥粒と砥粒の間に形成された結合相中に多数の気
孔が形成されているため、研削時における自生作用が活
発で切屑排出性がよいため、切れ味がよいという利点を
有しているとされている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
如き従来のメタルボンド砥石にあっては、砥粒層内部の
砥粒の分布密度に粗密が生じやすく、研削面に露出した
砥粒の配置間隔が不均等となり、砥粒の粗な部分で摩耗
が大きくなり、そのため砥粒にかかる圧力が強くなって
砥粒脱落が生じ、寿命が低下するという欠点があって、
そのため実際にはほとんど実用化されていないのが実情
である。

【０００５】また、気孔の形成された部分が強度的に弱
くなるため、重研削時に作用する荷重により破損しやす
いという欠点も有していた。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するためになされたもので、以下、その具体的な構成
を説明する。

【０００７】始めに、本発明に係わるメタルボンド砥石
の製造方法から説明する。この製造方法に使用する砥粒
は、ダイヤモンドやＣ/ＢＮ等の超砥粒である。砥粒の
形状は、加圧攪拌中の砥粒の転がり性を向上し、圧着被
覆層の均一形成を容易にするため、球状に近い方が好ま
しいが、極端な鱗片状でない限り、不定形の砥粒を用い
ても以後の圧着被覆層は十分形成可能である。

【０００８】砥粒の平均粒径は使用目的によっても異な
るが、製造上の理由から１０〜５００μｍ程度、特に２
０〜２００μｍが好ましい。１０μｍ未満では圧着被覆
層を形成する際に中心核となりにくく、５００μｍより
大では摩擦圧接作用による被覆が困難になる。

【０００９】この製造方法では、まず無電解めっき法等
を用いて、前記砥粒の表面に金属めっき層を１層以上形
成する。この金属めっき層は各圧着被覆層の形成（接
合）を容易にするためのもので、その金属種としては、
Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ａｇ等が挙げられる。また、この金
属めっき層は、焼結後は前記砥粒のそれぞれを球殻状に
包囲する金属相の少なくとも一部を形成する。

【００１０】金属めっき層の厚さは、砥粒の平均粒径の
２％以上であることが望ましい。平均粒径の２％より薄
いと圧着被覆層の形成が困難になる。

【００１１】次に、こうして得られた金属めっき砥粒を
第１の金属粉末と混合し、図２に示すような装置を用い
てこれらに加圧転動運動を加え、金属めっき層の上に所
望の厚さを有する第１圧着被覆層を摩擦圧接法によって
形成する。

【００１２】図２に示す加圧転動装置の構成を簡単に説
明すると、図中符号２は軸線を水平に設置された円筒状
のドラムであり、軸線を中心として回転される。ドラム
２の内部には、軸線に沿って固定シャフト４が配置さ
れ、このシャフト４には下向きに加圧アーム６、および
その回転方向後方側の斜め下方に延びる掻き取りアーム
８がそれぞれ固定されている。ドラム２内にめっき砥粒
と金属粉末を添加した後、、蓋（図示省略）で塞ぐこと
により、ドラム２内はほぼ密閉される。

【００１３】加圧アーム６の下端には、ドラム２の内面
と平行な円弧状をなす加圧板１０が固定され、この加圧
板１０とドラム２の内面との間には、一定の間隔が形成
されている。一方、掻き取りアーム８の下端は刃先状に
形成され、ドラム２内面に付着した粉体を掻き落とす構
成となっている。

【００１４】圧着被覆を行うには、まず、めっき砥粒と
金属粉末とを所定の割合でドラム２に入れる。図３は、
砥粒１２に金属めっき層１４を形成して成るめっき砥粒
１６と、金属粉末粒子１８とが混合された状態を示す拡
大図である。

【００１５】使用する金属粉末粒子１８の平均粒径は
０．１〜５０μｍとされ、かつめっき砥粒１６の平均粒
径の１〜３０％程度であることが望ましい。１μｍ未満
あるいは１％未満では、金属粉末１８の粒子数が相対的
に多くなるため、金属粉末に圧力が掛かりにくくなり、
被覆作用に優先して金属粉１８同士の凝集が起こり、圧
着被覆層の形成が困難となる。逆に５０μｍより大ある
いは３０％より大では、金属めっき砥粒１６が中心核に
なりにくく、金属粉末粒子１８同士の圧着凝集が優先的
に起こり、金属めっき砥粒への被覆が行われず好ましく
ない。

【００１６】金属粉末１８の材質は、金属めっき層１４
を構成する金属よりも柔軟な材質であることが好まし
い。その方が、圧着被覆時にめっき砥粒の金属めっき層
のせん断剥離が起こりにくいとともに、これら金属粉末
粒子１８がめっき砥粒に固着しやすく、圧着被覆層の形
成が容易に行える。具体的な金属種としては、Ａｇ、Ｓ
ｎ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｉｎ等が挙げられるが、これら
以外の金属種でも、摩擦圧接条件を適切に設定すること
により、圧着被覆層の形成が可能である。

【００１７】また、単一種の金属を使用するだけでな
く、２種以上の金属粉末を混合して使用することも可能
であるし、金属粉末と還元性粉末とを同時に添加して摩
擦圧接することも可能である。この場合は、金属被覆砥
粒の焼結時に金属相に対して還元作用が働くため、焼結
性の向上が図れ、摩擦圧接時に生ずる酸化被膜の悪影響
を改善できる効果を有する。これは、後述する第２の金
属粉末についても同様である。なお、この種の還元性物
質としては、Ｐ，Ｃ，Ｓ等が挙げられる。例えばＰを用
いる場合には、圧着被覆層を形成した後、金属粉末に赤
リン粉末を添加し、さらに圧着作業を継続し、赤りん粉
末を圧着被覆層に取り込ませる。還元性物質の添加量
は、焼結性の改善要求度、焼結時におけるリン化合物形
成による金属相の硬さ向上との関係で一概には特定でき
ないが、一般的には０．０５〜５％程度が好ましい。

【００１８】めっき砥粒１６と金属粉末１８との混合比
は、形成すべき圧着被覆相の厚さに応じて決定される
が、効率よく圧着被覆相を形成するには、粉末の体積比
で、以下の範囲に設定することが望ましい。めっき砥粒量：金属粉末量＝１００：１〜５０：５０１回の圧接被覆では被覆厚さが足りない場合には、途中
で金属粉末１８を追加して圧着被覆を続行すればよい。

【００１９】上記の混合粉末をドラム２に入れて蓋をし
た後、ドラム２を回転させると、混合粉体が加圧板１０
とドラム２の隙間で加圧され混合粉体に転動運動が加わ
りつつ互いに擦り合わされる。このような粉体同士の衝
突及び摩擦によって金属めっき砥粒１６と各粒子１８の
界面に局所的な発熱および衝撃力、延性力が生じ、金属
めっき砥粒１６の表面に圧着粒子１８が団子状に固着す
る。さらにこれら団子状粒子の表面に、隣接する団子状
粒子から力が繰り返し加わることにより、前記固着相が
延びて偏平化し、さらに金属めっき層１４に練り込まれ
て互いに結合される。

【００２０】ドラム２の内面に付着した粉体は掻き取り
アーム８で粉砕され、未付着の金属粉末１８は再び加圧
アーム６でめっき砥粒１６の表面に団子状に固着され
る。この作業を一定時間繰り返すことにより、金属粉末
１８は図４に示すようにめっき砥粒１６の表面に順次圧
着被覆されていき、最終的にはほぼ全量圧着被覆されて
均一な被覆厚さを有する第１圧着被覆層２０となるとと
もに球形化が進む。

【００２１】次に、ドラム２内に第２圧着被覆層２２を
構成する第２の金属粉末あるいは第１の金属粉末と第２
の金属粉末とを入れる。そして、再びドラム２を回転さ
せ、第１圧着被覆層２０上に第２圧着被覆層２２を形成
し、金属被覆砥粒２４を製造する。

【００２２】第２の金属粉末は、前記第１の金属粉末と
の間に、Ｎｉ―Ｓｎ系、Ｃｏ―Ｓｎ系、Ａｌ―Ｃｕ系、
Ａｌ―Ｚｒ系、Ａｌ―Ｃｒ系、Ｔｉ―Ｎｉ系、Ｔｉ−Ａ
ｌ系から選択される１種又は２種以上の金属間化合物を
つくる材料が選択される。また、この第２の金属粉末
は、第１の金属粉末が固着されためっき砥粒上に圧着被
覆層を容易に形成する観点からは、第１の金属粉末と同
様に、金属めっき層１４を構成する金属よりも柔軟な材
質であることが望ましい。また第２の金属粉末は、第１
の金属粉末と金属間化合物とを形成しうる複数の金属粉
や合金粉からなっていてもよい。

【００２３】各圧着被覆層２０、２２の厚さは、最終的
に形成すべき砥石の結合相の、各金属めっき層（金属相
１４）の間に形成される金属間化合物相の厚さ及び集中
度に基づいて決定すべきである。但し、最外層の圧着被
覆層２２は、金属被覆砥粒間の焼結性を向上するため２
μｍ以上の厚さが好ましい。

【００２４】次に、上記のようにして得られた金属被覆
砥粒２４を台金（図示省略）とともに型込めし、各金属
砥粒２４間に微少な気孔ができる条件で圧粉成型し、さ
らに焼結する。すると、個々の金属被覆砥粒２４の第１
圧着被覆層２０と第２圧着被覆層２２とが反応して硬質
の金属間化合物相２６が形成され、図１に示すように、
各金属相１４を包囲するとともにその間に気孔２８を有
しつつ三次元網目構造に成長する。そして、この金属間
化合物相２６は砥粒層全体に広がる三次元網目構造をな
すとともに金属相１４とともに結合相をなし、かつ、個
々の砥粒１２はこの結合相中で３次元的にほぼ等間隔に
分散されて、台金の砥粒層形成面にメタルボンド砥粒層
が形成される。

【００２５】また、砥粒１２の表面のめっき金属層と金
属相１４との関係によっては、図５に示すように、焼結
時に砥粒１２の表面のめっき金属層と金属相１４とが反
応して、砥粒１２と金属相１４との間に硬質の金属間化
合物相３０が砥粒１２に密接して形成される。

【００２６】上記圧粉成形及び焼結には、ホットプレス
法等も含まれる。成形、焼結は大気中でも可能である
が、不活性あるいは還元性雰囲気がより好ましい。

【００２７】使用する台金及び砥粒層の形状は、従来実
用化されているいかなる形状であってもよい。また、台
金を使用せず、砥石全体が砥粒層のみで構成されている
砥石も製造可能である。

【００２８】成形時のプレス条件は、砥粒層の気孔率が
３〜３０vol％となるように調整することが好ましい。
気孔率が３vol％より小さいと砥石の切屑排出性が悪く
なって切れ味が落ち、気孔の効果がさほど現れなく、３
０vol％より大きいと結合相の強度が弱くなって重研削
の使用に供することができなくなる。また、加熱条件
は、第１圧着被覆層２０と第２圧着被覆層２２とが反応
して硬質の金属間化合物相２６が形成される温度領域が
良い。形成される金属間化合物相２６の幅は、砥粒１２
の平均粒径の１０〜１００％であることが望ましい。金
属間化合物相２６の厚さが平均粒径の５％より薄いと金
属間化合物相２６による圧縮強度の向上効果が小さく、
したがって重研削時にボンドの剛性が不足して組織流動
を起こして気孔がつぶれてしまい切れ味が低下し、５０
％より厚いと相対的に硬質の金属間化合物の断面積割合
が増加して、砥石全体の耐摩耗性が増大し、ボンドの摩
耗が生じにくくなり、自生発刃作用が低下し、切れ味の
持続性が低下する。

【００２９】上記のようにして製造されたメタルボンド
砥石、およびその製造方法によれば、図１に示すように
砥粒層の結合相３２内に多数の気孔２８が形成されるた
め、研削時における自生作用が活発となって切れ味がよ
くなり、良好な切屑排出性が得られる。

【００３０】また、砥粒層内部の砥粒１２の分布密度が
均一となり、研削面での切刃の分布密度が一定となる。
これにより、研削面の切れ味が一定となり良好な仕上げ
面粗さが得られるとともに、研削むらや砥石の異常振動
を防いで安定した研削性能を得ることができる。また、
金属相１４による砥粒保持力が均一になるため、砥粒１
２の無駄な脱落を防いで、砥石寿命の延長が図れる。

【００３１】さらに、硬質の金属間化合物相２６中に気
孔２８が形成されるから、気孔による強度的劣化が防止
され、従来のメタルボンド砥石では得ることのできない
耐荷重性が得られ、重研削での使用に供することが可能
となる。なお、成形圧力及び焼結温度等を調整すること
により、気孔率を調整し、これにより耐荷重性と上記切
屑排出性のバランスを好適なものとすることができる。

【００３２】また、変形しえない砥粒１２の表面に変形
可能な圧着被覆層２０、２２が形成されることにより、
砥石の成形性が著しく向上する。

【００３３】また、圧着被覆層２０，２２を構成する金
属を金属めっき層１４を構成する金属よりも軟質な材質
とすることにより、圧着被覆層２０，２２の形成が容易
となって生産性が向上する。

【００３４】また、金属粉末に還元性物質を添加して圧
着被覆層２０，２２を形成した場合には、圧粉及び焼結
時に被覆層が相互に融着しやすくなり、焼結性が向上す
る。

【００３５】

【実施例】次に、本発明の実施例を挙げて効果を実証す
る。（実施例１）先ずダイヤモンド粉末（粒径４０〜６０μ
ｍ）に無電解Ｎｉめっきを施して２μｍのＮｉめっき層
を形成し、次に電気Ｃｕめっきを施してＮｉめっき層の
外側にＣｕめっき層を１１μｍ形成してめっき砥粒を製
作した。

【００３６】このめっき砥粒を図２に示す加圧転動装置
に投入し、さらにＣｏ粉（平均粒径３μｍ）を投入し軽
く混合した後、圧接板との間隔を０．５ｍｍとし、ドラ
ム２の回転数を１８００ｒｐｍとして摩擦圧接操作を繰
り返して第１圧着被覆層として厚さ６μｍのＣｏ層を形
成した。次にＳｎ粉（平均粒径５μｍ）を投入してドラ
ム回転数９００ｒｐｍとして摩擦圧接操作を繰り返して
第２の圧着被覆層として厚さ６μｍのＳｎ層を形成し
た。

【００３７】この金属被覆砥粒を用いて外径φ１５１ｍ
ｍ、内径φ４０ｍｍ、厚さ６ｍｍの低炭素鋼（ＳＳ４
１）の外周に厚さ５ｍｍの砥粒層を形成した。その形成
条件は、先ず台金を金型内にセットした後、金属被覆砥
粒を充填し、８００℃、０．５ｔｏｎ／ｃｍ²、水素雰
囲気の条件で１時間ホットプレスして焼結した。この
際、砥粒層の気孔率が２８％となるように当り止めを設
けてホットプレスした。得られた砥粒層は気孔率が２８
％、固形成分についてはダイヤ含有率が１２．５vol
％、Ｃｏ−Ｓｎ金属間化合物層の厚さが約２４μｍであ
った。

【００３８】（実施例２）先ずダイヤモンド粉末（粒径
４０〜６０μｍ）に無電解Ｃｕめっきを施して２μｍの
Ｃｕめっき層を形成し、次に電気Ｃｕめっきを施して無
電解Ｃｕめっき層の外側に電気Ｃｕめっき層を７μｍ形
成してめっき砥粒を製作した。

【００３９】このめっき砥粒を図２に示す加圧転動装置
に投入し、さらにＮｉ粉（平均粒径３μｍ）を投入し軽
く混合した後、圧接板との間隔を０．５ｍｍとし、ドラ
ム２の回転数を１８００ｒｐｍとして摩擦圧接操作を繰
り返して第１圧着被覆層として厚さ３μｍのＮｉ層を形
成した。次にＳｎ粉（平均粒径５μｍ）を投入してドラ
ム回転数９００ｒｐｍとして摩擦圧接操作を繰り返して
第２の圧着被覆層として厚さ３μｍのＳｎ層を形成し
た。

【００４０】この金属被覆砥粒を用いて外径φ１５０ｍ
ｍ、内径φ４０ｍｍ、厚さ６ｍｍの低炭素鋼（ＳＳ４
１）の外周に厚さ５ｍｍの砥粒層を形成した。その形成
条件は、先ず台金を金型内にセットした後、金属被覆砥
粒を充填し、７５０℃、０．５ｔｏｎ／ｃｍ²、水素雰
囲気の条件で１時間ホットプレスして焼結した。この
際、砥粒層の気孔率が１５％となるように当り止めを設
けてホットプレスした。得られた砥粒層は気孔率が１５
％、固形部分についてはダイヤ含有率が２４vol％、Ｎ
ｉ−Ｓｎの金属間化合物層の厚さが約１２μｍであっ
た。

【００４１】また、同様に金属被覆砥粒を当り止めなし
でホットプレスして焼結し、無気孔の比較例１の砥石を
製作した。このようにして得られた実施例１と比較例１
の各メタルボンド砥石にトルーイング、ドレッシングを
施した後、以下に示す研削条件で９２％アルミナの研削
試験を行った。

【００４２】（研削試験条件）砥石形状：ＩＡＩ型φ１６０ｍｍ×厚さ６ｍｍ研削様式：平面研削被削材：９２％アルミナ研削盤：岡本６３Ａ周速度：１５００ｍ／ｍｉｎテーブル送り速度：９０ｍｍ／ｍｉｎ切込み速度：２ｍｍ／Ｐａｓｓ研削液：ＪＥ２２０研削試験の結果を表１に示す。

【００４３】このようにして得られたメタルボンド砥石
を、トルーイング、ドレッシングを施した後、実施例１
と同様な条件で研削試験を行った。その結果を表１に示
す。

【００４４】（実施例３）実施例２で製作した金属被覆
砥粒を用いて外径φ１５０ｍｍ、内径φ４０ｍｍ、厚さ
６ｍｍの低炭素鋼（ＳＳ４１）の外周に厚さ５ｍｍの砥
粒層をホットプレスにより焼結した。基本的なホットプ
レス条件は実施例２と同様であるが、気孔率については
当り止めを設けてホットプレスし、気孔率は３％であっ
た。砥粒層の固形部分についてはダイヤ含有率が２４vo
l／％、Ｎｉ−Ｓｎの金属間化合物層の厚さが約１２μ
ｍであった。

【００４５】また同様に金属被覆砥粒を当り止めなしで
ホットプレスして焼結し、無気孔の比較例２の砥石を製
作した。このようにして得られた実施例３と比較例２の
各メタルボンド砥石にトルーイング、ドレッシングを施
した後、実施例１と同様な条件で研削試験を行った。そ
の結果を表１に示す。

【００４６】（比較例）ダイヤモンド粉末（粒径４０〜
６０μｍ）に無電解Ｃｕめっきを施し、このめっき砥粒
を加圧転動装置に投入し、Ｃｕ粉５μｍを添加して、摩
擦圧接操作を繰返して、Ｃｕ被覆砥粒を製作した。Ｃｕ
被覆体積については、実施例１の金属被覆砥粒の全金属
被覆体積と同一にし、実施例１と同様条件でホットプレ
スして、気孔率が２８vol／％で、固形部分について
は、ダイヤ含有率が１２．５vol％，ボンドはＣｕ単相
である比較例３の砥石を試作した。

【００４７】また、Ｃｕ被覆体積が実施例２の金属被覆
砥粒の全金属被覆体積と同一なＣｕ被覆砥粒についても
実施例１と同様な条件でホットプレスし、気孔率が１５
％，固形部分については、ダイヤ含有率が２４vol％，
ボンドはＣｕ単相の比較例４の砥石を試作した。これら
の比較例のメタルボンド砥石にトルーイング、ドレッシ
ングを施した後、、実施例１と同様な研削試験を実施し
た。その結果を表１に示す。

【００４８】

【００４９】表１の結果より、気孔と硬質補強層である
金属間化合物層を有する実施例のメタルボンド砥石は、
アルミナのような難削材の重研削加工においても、低く
安定した研削抵抗を示し、良好な切れ味を有することが
わかる。一方、比較例１，２の気孔を有しない砥石では
自生発刃性が悪く、研削量の増大とともに、法線研削抵
抗が増大した。また、気孔のみを有し、補強層である金
属間化合物層を有しない比較例３，４では、僅かな研削
加工により気孔は研削加工に耐えられず、ボンド流動に
より埋まってしまい、気孔の削失とともに、研削抵抗の
急増が見られ、またボンド強度の不足によるダイヤ脱落
を生じ、研削比も大きく低下した。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように、この発明に係わる
メタルボンド砥石及びその製造方法によれば、砥粒層の
結合相内に多数の気孔が形成されるため、研削時におけ
る自生作用が活発となって切れ味がよくなり、良好な切
屑排出性が得られる。

【００５１】また、砥粒層内部の砥粒の分布密度が均一
となり、研削面での切刃の分布密度が一定となる。これ
により、研削面の切れ味が一定となり良好な仕上げ面粗
さが得られるとともに、研削むらや砥石の異常振動を防
いで安定した研削性能を得ることができる。また、金属
相による砥粒保持力が均一になるため、砥粒の無駄な脱
落を防いで、砥石寿命の延長が図れる。

【００５２】さらに、硬質の金属間化合物相中に気孔が
形成されるから、気孔による強度的劣化が防止され、従
来のメタルボンド砥石では得ることのできない耐荷重性
が得られ、重研削での使用に供することが可能となる。

【００５３】また、圧着被覆層を構成する金属を金属め
っき層を構成する金属よりも軟質な材質とすることによ
り、圧着被覆層の形成が容易となって生産性が向上し、
また、金属粉末に還元性物質を添加して圧着被覆層を形
成した場合には、圧粉及び焼結時に被覆層が相互に融着
しやすくなり、焼結性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るメタルボンド砥石の砥
粒層の組織図である。

【図２】金属被覆層の製造に使用される装置の説明図で
ある。

【図３】加圧転動前の金属めっき砥粒と金属粉末の混合
状体を示す拡大図である。

【図４】第２圧着被覆層を被覆した後の金属被覆砥粒を
示す拡大図である。

【図５】砥粒と金属相の間の組成を示す拡大図である。

【符号の説明】

１２砥粒１４金属相２６金属間化合物相２８気孔３０金属間化合物相３２結合相

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】結合相中に多数の砥粒を分散した砥粒層を
有するメタルボンド砥石であって、前記結合相は、前記砥粒のそれぞれを球殻状に包囲する
金属相と、これら金属相の間に形成され砥粒層全体に広
がる３次元網目構造をなす、前記金属相よりも硬質の金
属間化合物相と、この金属間化合物相中に形成された多
数の気孔とを有することを特徴とするメタルボンド砥
石。
【請求項２】前記各砥粒とこれら砥粒を包囲する前記金
属相との間には、前記金属相より硬質の金属間化合物相
が設けられていることを特徴とする請求項１記載のメタ
ルボンド砥石。
【請求項３】前記金属間化合物相は、Ｎｉ―Ｓｎ系、Ｃ
ｏ―Ｓｎ系、Ａｌ―Ｃｕ系、Ａｌ―Ｚｒ系、Ａｌ―Ｃｒ
系、Ｔｉ―Ｎｉ系、Ｔｉ−Ａｌ系から選択される１種又
は２種以上の金属間化合物からなることを特徴とする請
求項１または２に記載のメタルボンド砥石。
【請求項４】前記金属相の厚さは前記砥粒の平均粒径の
５〜１００％であり、前記金属間化合物相の幅は前記砥
粒の平均粒径の１０〜１００％であることを特徴とする
請求項１，２または３に記載のメタルボンド砥石。
【請求項５】前記砥粒層の気孔率は３〜３０ｖｏｌ％で
あることを特徴とする請求項１，２，３または４に記載
のメタルボンド砥石。
【請求項６】砥粒の表面に１層以上の金属めっき層を形
成した後、これらめっき砥粒を、第１の金属粉末と混合
して加圧転動運動を加え、機械的な摩擦圧接作用により
前記金属めっき相上に第１の金属粉末を圧着させて第１
圧着被覆層を形成し、この第１圧着被覆層上に前記第１
の金属粉末とは異なる第２の金属粉末を用いて前記同様
に第２圧着被覆層を形成し、この後、これら金属被覆砥
粒を圧粉成形及び焼結することにより、前記第１の金属
成分と前記第２の金属成分とを反応させ、３次元網目構
造をなす金属間化合物相を形成することを特徴とするメ
タルボンド砥石の製造方法。
【請求項７】砥粒の表面に１層以上の金属めっき層を形
成した後、これらめっき砥粒を、第１の金属粉末及び前
記第１の金属粉末とは異なる第２の金属粉末と混合して
加圧転動運動を加え、機械的な摩擦圧接作用により前記
金属めっき相上に圧着被覆層を形成し、この後、これら
金属被覆砥粒を圧粉成形及び焼結することにより、前記
第１の金属成分と前記第２の金属成分とを反応させ、３
次元網目構造をなす金属間化合物相を形成することを特
徴とするメタルボンド砥石の製造方法。
【請求項８】前記各圧着被覆層を構成する金属は、いず
れも前記金属めっき層を構成する金属よりも軟質な材質
であることを特徴とする請求項６または７記載のメタル
ボンド砥石の製造方法。
【請求項９】前記各圧着被覆層を形成するに際し、前記
各金属粉末に還元性物質を添加して圧着被覆することを
特徴とする請求項６、７または８記載のメタルボンド砥
石の製造方法。