JPH1015791A - Method for polishing diamond, method for producing grinding wheel used in the method and polishing apparatus using the method - Google Patents

Method for polishing diamond, method for producing grinding wheel used in the method and polishing apparatus using the method

Info

Publication number
JPH1015791A
JPH1015791A JP17940696A JP17940696A JPH1015791A JP H1015791 A JPH1015791 A JP H1015791A JP 17940696 A JP17940696 A JP 17940696A JP 17940696 A JP17940696 A JP 17940696A JP H1015791 A JPH1015791 A JP H1015791A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
diamond
polishing
metal element
oxide
polishing plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP17940696A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Yamamoto
浩 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Komatsu Ltd
Original Assignee
Komatsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Komatsu Ltd filed Critical Komatsu Ltd
Priority to JP17940696A priority Critical patent/JPH1015791A/en
Priority to PCT/JP1997/002375 priority patent/WO1998001258A1/en
Publication of JPH1015791A publication Critical patent/JPH1015791A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B1/00Processes of grinding or polishing; Use of auxiliary equipment in connection with such processes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B9/00Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor
    • B24B9/02Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of materials specific to articles to be ground
    • B24B9/06Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of materials specific to articles to be ground of non-metallic inorganic material, e.g. stone, ceramics, porcelain
    • B24B9/16Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of materials specific to articles to be ground of non-metallic inorganic material, e.g. stone, ceramics, porcelain of diamonds; of jewels or the like; Diamond grinders' dops; Dop holders or tongs

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a diamond polishing method, a grinding wheel and a polishing apparatus which enable high speed polishing. SOLUTION: Oxide powder including at least one kind of transition metal element, alkali metal element or alkali earth metal element is supplied to the surface of a diamond 1 to be polished, while the diamond is heated nearly to the phase transformation point of the oxide to polish the surface of the diamond.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ダイヤモンドの研
磨方法、これに用いられる砥石の製造方法およびこれを
用いた研磨装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for polishing diamond, a method for manufacturing a grindstone used in the method, and a polishing apparatus using the method.

【0002】[0002]

【従来の技術】ダイヤモンドは、高硬度であることを利
用して切削工具を被覆したり、あるいは赤外、紫外領域
での透光性に優れているため光学材料としても注目され
ている。
2. Description of the Related Art Diamond is attracting attention as an optical material because it is coated with a cutting tool by utilizing its high hardness, or because it has excellent translucency in the infrared and ultraviolet regions.

【0003】しかしながら、高硬度であるがために、研
磨は極めて難しく、従来いろいろな研磨方法が提案され
ており、なかでも代表的なものに、スカイフ盤、ダイヤ
モンド研削ホイール、レーザなどによる物理的研磨方法
あるいは、鉄板などを利用した熱化学反応法(特開平7
ー7075945)などがある。
[0003] However, because of its high hardness, polishing is extremely difficult, and various polishing methods have been proposed in the past. Among them, a typical one is a physical polishing using a skiff machine, a diamond grinding wheel, a laser or the like. Method or a thermochemical reaction method using an iron plate (Japanese Unexamined Patent Publication
-7075945).

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】これらの方法のうち、
スカイフ盤、ダイヤモンド研削ホイールを用いる場合に
は加工材としてダイヤモンドが必要であり、またレーザ
などの高エネルギービームを用いる場合にはダイヤモン
ドの高透過性のためにエネルギー効率が低いという欠点
があった。また、熱化学反応を利用した研磨方法におい
ては、ダイヤモンドから研磨盤への炭素の拡散を利用す
るため研磨速度を向上するのは極めて困難であるという
問題があった。
SUMMARY OF THE INVENTION Among these methods,
When a skiff machine or a diamond grinding wheel is used, diamond is required as a processing material, and when a high energy beam such as a laser is used, there is a drawback that energy efficiency is low due to high transmittance of diamond. Further, in the polishing method utilizing the thermochemical reaction, there is a problem that it is extremely difficult to improve the polishing rate because the diffusion of carbon from the diamond to the polishing plate is utilized.

【0005】本発明は、前記実情に鑑みてなされたもの
で、高速研磨の可能なダイヤモンド研磨方法および砥石
および研磨装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a diamond polishing method, a grindstone and a polishing apparatus capable of high-speed polishing.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明の第1の特徴は、
研磨すべきダイヤモンドの表面に、遷移金属元素、アル
カリ金属元素、あるいはアルカリ土類金属元素を少なく
とも1種含有する酸化物粉末を供給しながら、酸素を含
む雰囲気中で前記酸化物の相変態点近傍まで加熱し、前
記ダイヤモンド表面を研磨するようにしたことを特徴と
するダイヤモンドの研磨方法にある。
A first feature of the present invention is as follows.
While supplying an oxide powder containing at least one transition metal element, alkali metal element, or alkaline earth metal element to the surface of a diamond to be polished, in the vicinity of a phase transformation point of the oxide in an atmosphere containing oxygen. And polishing the surface of the diamond.

【0007】本発明の第2の特徴は、研磨すべきダイヤ
モンドの表面に、遷移金属元素、アルカリ金属元素、あ
るいはアルカリ土類金属元素を少なくとも1種含有する
酸化物からなる研磨板を当接し、前記ダイヤモンドと研
磨板とを相対的に回転しながら、酸素を含む雰囲気中で
前記酸化物の相変態点近傍まで加熱し、前記ダイヤモン
ド表面を研磨するようにしたことを特徴とするダイヤモ
ンドの研磨方法にある。
A second feature of the present invention is that a polishing plate made of an oxide containing at least one transition metal element, alkali metal element or alkaline earth metal element is brought into contact with the surface of diamond to be polished, A diamond polishing method characterized in that the diamond and the polishing plate are relatively rotated while being heated to near the phase transformation point of the oxide in an atmosphere containing oxygen to polish the diamond surface. It is in.

【0008】本発明の第3の特徴は、遷移金属元素、ア
ルカリ金属元素、あるいはアルカリ土類金属元素を少な
くとも1種含有する酸化物を、酸素雰囲気中で研磨温度
以上に加熱する工程と、前記酸化物を酸素雰囲気中で室
温まで冷却する冷却工程とを含み、遷移金属元素、アル
カリ金属元素、あるいはアルカリ土類金属元素を少なく
とも1種含有する酸化物からなる砥石を得るようにした
ことを特徴とする砥石の製造方法にある。
A third feature of the present invention is that a step of heating an oxide containing at least one transition metal element, alkali metal element or alkaline earth metal element to a polishing temperature or higher in an oxygen atmosphere, A cooling step of cooling the oxide to room temperature in an oxygen atmosphere to obtain a grindstone made of an oxide containing at least one transition metal element, alkali metal element, or alkaline earth metal element. In a method of manufacturing a whetstone.

【0009】本発明の第4の特徴は、遷移金属元素、ア
ルカリ金属元素、あるいはアルカリ土類金属元素を少な
くとも1種含有する酸化物からなる研磨板と、研磨すべ
きダイヤモンドを前記研磨板に当接せしめるように支持
する支持手段と、前記ダイヤモンドまたは研磨板を回転
する回転手段と、前記ダイヤモンドが前記研磨板に当接
された領域に、酸素を供給しつつ、前記領域を前記酸化
物の相変態点近傍まで加熱する加熱手段とを含み、前記
ダイヤモンド表面を研磨するようにしたことを特徴とす
るダイヤモンド研磨装置にある。
A fourth feature of the present invention is that a polishing plate made of an oxide containing at least one transition metal element, an alkali metal element or an alkaline earth metal element and a diamond to be polished are applied to the polishing plate. A supporting means for supporting the diamond or the polishing plate, and a rotating means for rotating the polishing plate; and supplying oxygen to a region where the diamond is brought into contact with the polishing plate while the region is in contact with the oxide phase. A heating means for heating to a vicinity of the transformation point, wherein the diamond surface is polished.

【0010】本発明の第5の特徴は、研磨すべきダイヤ
モンドの表面に、遷移金属元素、アルカリ金属元素、あ
るいはアルカリ土類金属元素を少なくとも1種含有する
酸化物からなる研磨板を当接し、前記ダイヤモンドと研
磨板とを相対的に回転しながら、酸素を含む雰囲気中で
前記酸化物の相変態点近傍まで加熱し、前記ダイヤモン
ド表面に対して前記研磨板を押圧し、研磨するようにし
たことを特徴とするダイヤモンドの研磨方法にある。
A fifth feature of the present invention is that a polishing plate made of an oxide containing at least one transition metal element, alkali metal element or alkaline earth metal element is brought into contact with the surface of diamond to be polished, While relatively rotating the diamond and the polishing plate, it was heated to near the phase transformation point of the oxide in an atmosphere containing oxygen to press the polishing plate against the diamond surface, thereby polishing. A diamond polishing method characterized in that:

【0011】マンガン(Mn)、鉄(Fe)、コバルト
(Co)などの遷移金属元素、マグネシウム(Mg)、
バリウム(Ba)、カルシウム(Ca)などのアルカリ
金属元素、あるいはアルカリ土類金属元素を少なくとも
1種含有する酸化物または複合酸化物は、高温低圧雰囲
気下では、活性酸素を生起せしめる触媒として作用し、
図2に示すように、ダイヤモンド中の炭素と活性酸素と
が反応し、高速で効率よく研磨が進行していくことを発
見し、これに着目してなされたものである。望ましくは
例えば、Mn23からMn34への反応など酸素を放出
する相変態近傍で研磨を行うようにすることにより図3
に示すように、活性酸素が放出されやすい状態を作るこ
とができ、研磨速度をさらに向上することが可能とな
る。
Transition metal elements such as manganese (Mn), iron (Fe), and cobalt (Co); magnesium (Mg);
An oxide or composite oxide containing at least one alkali metal element such as barium (Ba) or calcium (Ca) or an alkaline earth metal element acts as a catalyst for generating active oxygen under a high-temperature and low-pressure atmosphere. ,
As shown in FIG. 2, it was discovered that carbon in diamond reacts with active oxygen, and polishing proceeds at high speed and efficiently, and this was done by paying attention to this. Desirably, polishing is performed in the vicinity of a phase transformation that releases oxygen, such as a reaction from Mn 2 O 3 to Mn 3 O 4 , for example.
As shown in (1), a state in which active oxygen is easily released can be created, and the polishing rate can be further improved.

【0012】さらにまた、金属酸化物を研磨温度以上の
高温で酸化した後、酸素過剰雰囲気中で室温まで冷却す
ることにより、より多くの活性酸素を含有した金属酸化
物を得ることができ、この金属酸化物を用いることによ
り更なる高速研磨が可能となる。
Furthermore, after oxidizing the metal oxide at a high temperature equal to or higher than the polishing temperature, the metal oxide is cooled to room temperature in an oxygen excess atmosphere, whereby a metal oxide containing more active oxygen can be obtained. Further high-speed polishing is possible by using a metal oxide.

【0013】酸化物は粉末として研磨領域に供給しても
良いし、研磨板としてダイヤモンド表面に当接して用い
るようにしてもよい。
The oxide may be supplied as a powder to the polishing area, or may be used as a polishing plate in contact with the diamond surface.

【0014】かかる構成によれば、金属酸化物から放出
される活性酸素とダイヤモンドの炭素との反応により、
極めて高速の研磨を行うことができる。
According to this structure, the reaction between the active oxygen released from the metal oxide and the carbon of the diamond causes
Very high-speed polishing can be performed.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について図
面を参照しつつ詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0016】本発明の第1の実施例のダイヤモンド研磨
装置を、図1に示す。この装置は、比較的小さなダイヤ
モンド1を研磨するのに用いられる装置であり、Mn2
3粉末Pを供給しながら、前記酸化物からなる研磨板
2を前記ダイヤモンド1に当接させるようにし、加熱用
ヒータ3によってMn23からMn34への相変態温度
である900℃に研磨板を加熱しつつ研磨を行うもので
ある。すなわちこの装置は、研磨板2と、これを加熱す
るための加熱用ヒータ3と、ダイヤモンドを回転する回
転モータ4と、ダイヤモンド1を研磨板に向けて加圧す
る加圧用プランジャー5と、この研磨すべきダイヤモン
ド1を搬送する移動用ステージ6とで構成されている。
ここで研磨板2は、常に熱電対8によって温度を検出さ
れており、温度コントローラ9によってヒータ用熱源7
を制御し、研磨板が所望の温度になるように構成されて
いる。また10はデフュージョンポンプであり、真空チ
ャンバー11内を所望の減圧状態に制御できるようにな
っている。
FIG. 1 shows a diamond polishing apparatus according to a first embodiment of the present invention. This apparatus is an apparatus used for polishing a relatively small diamond 1 and has Mn 2
The polishing plate 2 made of the oxide is brought into contact with the diamond 1 while supplying the O 3 powder P. The heating temperature of the polishing plate 2 is 900, which is the phase transformation temperature of Mn 2 O 3 to Mn 3 O 4 . The polishing is performed while the polishing plate is heated to ℃. That is, the apparatus comprises a polishing plate 2, a heater 3 for heating the polishing plate, a rotary motor 4 for rotating the diamond, a pressing plunger 5 for pressing the diamond 1 toward the polishing plate, And a moving stage 6 for transferring the diamond 1 to be formed.
Here, the temperature of the polishing plate 2 is always detected by the thermocouple 8, and the heat source 7 for the heater is controlled by the temperature controller 9.
, So that the polishing plate has a desired temperature. Reference numeral 10 denotes a diffusion pump, which can control the inside of the vacuum chamber 11 to a desired reduced pressure state.

【0017】ここで研磨されるダイヤモンド1はプラズ
マCVD法によって10mm×10mmの単結晶シリコ
ン基板の{111}面上に次のような条件で成膜した厚
さ約50μm表面粗さ約3.0μmRmaxのダイヤモ
ンド膜である。この成膜条件はCH42sccmとH2
00sccmとの混合ガスからなる原料ガス用いて基板
温度850℃、成膜時間100hrで形成したものであ
る。
The diamond 1 to be polished here is formed on a {111} plane of a single-crystal silicon substrate of 10 mm × 10 mm by plasma CVD under the following conditions, with a thickness of about 50 μm and a surface roughness of about 3.0 μm Rmax. Diamond film. The film forming conditions CH 4 2 sccm and H 2 2
The substrate was formed at a substrate temperature of 850 ° C. and a film formation time of 100 hours using a source gas composed of a mixed gas of 00 sccm.

【0018】次にこの装置を用いてこのダイヤモンド1
を研磨する方法について説明する。まず、研磨すべきダ
イヤモンド1を回転モータ4に取り付け、チャンバー1
1をデフュージョンポンプ10を用いて0.5パスカル
まで減圧する。そして温度コントローラ9によってヒー
タ用熱源7を制御し、研磨板が500から1000℃と
なるように加熱用ヒータ3によって加熱する。
Next, the diamond 1
The method for polishing the surface will be described. First, the diamond 1 to be polished is attached to the rotary motor 4 and the chamber 1
1 is reduced to 0.5 Pa using the diffusion pump 10. Then, the heat source 7 for the heater is controlled by the temperature controller 9, and the polishing plate is heated by the heater 3 so that the temperature of the polishing plate becomes 500 to 1000 ° C.

【0019】この状態で、移動用ステージ6で水平方向
の移動を行いつつ、研磨領域に向けて、Mn23粉末P
を供給しながら、ダイヤモンド1を加圧用プランジャー
5によって研磨板に向けて加圧する。
In this state, while moving horizontally in the moving stage 6, the Mn 2 O 3 powder P is moved toward the polishing region.
While pressing, the diamond 1 is pressed by the pressing plunger 5 toward the polishing plate.

【0020】このようにして、低圧高温雰囲気中で、金
属酸化物から活性酸素を供給することによりダイヤモン
ド中のカーボンと酸素とが反応して一酸化炭素あるいは
二酸化炭素となって蒸発し、極めて高速で研磨が達成さ
れ、平滑な表面を得ることができる。
As described above, in a low-pressure and high-temperature atmosphere, by supplying active oxygen from a metal oxide, carbon and oxygen in diamond react with each other to evaporate into carbon monoxide or carbon dioxide, and extremely high speed is obtained. , And a smooth surface can be obtained.

【0021】なお、前記実施例では加圧しながら研磨を
おこなったが、加圧による機械的研磨はしなくてもよ
く、機械的研磨なしでも良好な研磨を達成することがで
きる。
In the above-described embodiment, the polishing is performed while applying pressure. However, mechanical polishing by applying pressure is not required, and good polishing can be achieved without mechanical polishing.

【0022】次に本発明の第2の実施例について説明す
る。
Next, a second embodiment of the present invention will be described.

【0023】前記本発明の第1の実施例では金属酸化物
粉末を供給しながら研磨を行うようにしたが、この例で
は図4に示すように研磨板12を Co0.63Fe2.374
金属酸化物で構成したことを特徴とするものである。す
なわち Co0.63Fe2.374セラミック板を760mH
gの酸素中で1200℃から室温まで冷却し形成したも
ので表面粗さは約0.5μmRmaxとした。他の部分
については前記第1の実施例とまったく同様にして形成
した。同一部位には同一符合を付し、説明は省略する。
In the first embodiment of the present invention, the polishing is performed while supplying the metal oxide powder. In this embodiment, as shown in FIG. 4, the polishing plate 12 is made of Co 0.63 Fe 2.37 O 4.
It is characterized by comprising a metal oxide. That is, a Co 0.63 Fe 2.37 O 4 ceramic plate is 760 mH
It was formed by cooling from 1200 ° C. to room temperature in g of oxygen and had a surface roughness of about 0.5 μmRmax. The other parts were formed in exactly the same manner as in the first embodiment. The same portions are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【0024】次にこの装置を用いて前記第1の実施例で
用いたのと同じダイヤモンド1を研磨する方法について
説明する。
Next, a method of polishing the same diamond 1 as used in the first embodiment using this apparatus will be described.

【0025】まず、研磨すべきダイヤモンド1を回転モ
ータ4に取り付け、チャンバー11をデフュージョンポ
ンプ10を用いて0.5パスカルまで減圧する。そして
温度コントローラ9によってヒータ用熱源7を制御し、
研磨板12が500から1000℃となるように加熱用
ヒータ3によって加熱する。
First, the diamond 1 to be polished is attached to the rotary motor 4, and the pressure in the chamber 11 is reduced to 0.5 Pascal using the diffusion pump 10. Then, the heat source 7 for the heater is controlled by the temperature controller 9,
The polishing plate 12 is heated by the heater 3 so as to be at a temperature of 500 to 1000 ° C.

【0026】この状態で、移動用ステージ6で水平方向
の移動を行いつつ、ダイヤモンド1を加圧用プランジャ
ー5によって研磨板12に向けて加圧する。
In this state, the diamond 1 is pressed against the polishing plate 12 by the pressing plunger 5 while moving in the horizontal direction on the moving stage 6.

【0027】このようにして極めて高速で研磨が達成さ
れる。
In this way, polishing is achieved at a very high speed.

【0028】ここで、研磨板温度を変化させながら研磨
速度を測定した結果を図5に示す。この結果から相変態
点である900℃前後で高速研磨が可能な点があること
がわかる。
FIG. 5 shows the result of measuring the polishing rate while changing the temperature of the polishing plate. From this result, it can be seen that there is a point where high-speed polishing is possible at around 900 ° C., which is the phase transformation point.

【0029】次に、本発明の第3の実施例について説明
する。この例では、図6に示すように、大きなダイヤモ
ンド1を研磨するための装置であり、ダイヤモンド1を
加熱用ヒータ3上に載置し、研磨板2を回転するように
したことを特徴とするものである。ここでも前記第2の
実施例と同様にCoFe23セラミック板を760mH
gの酸素中で1300℃から室温まで冷却し形成したも
のを研磨板2として使用し回転用モータ4に装着した。
他の部分については前記第1の実施例とまったく同様に
して形成した。ここでも同一部位には同一符合を付し、
説明は省略する。
Next, a third embodiment of the present invention will be described. In this example, as shown in FIG. 6, the apparatus for polishing a large diamond 1 is characterized in that the diamond 1 is placed on a heater 3 for heating and the polishing plate 2 is rotated. Things. Here, the CoFe 2 O 3 ceramic plate is 760 mH in the same manner as in the second embodiment.
What was formed by cooling from 1300 ° C. to room temperature in g of oxygen was used as a polishing plate 2, and mounted on a rotation motor 4.
The other parts were formed in exactly the same manner as in the first embodiment. Again, the same parts are given the same symbols,
Description is omitted.

【0030】次にこの装置を用いて前記第1の実施例で
用いたのと同じダイヤモンド1を研磨する方法について
説明する。
Next, a method for polishing the same diamond 1 as used in the first embodiment using this apparatus will be described.

【0031】まず、研磨すべきダイヤモンド1をヒータ
3上に設置するとともに、研磨板12を回転モータ4に
取り付け、チャンバー11をデフュージョンポンプ10
を用いて0.5パスカルまで減圧する。そして温度コン
トローラ9によってヒータ用熱源7を制御し、ダイヤモ
ンド1が500から1000℃となるように加熱用ヒー
タ3によって加熱する。
First, the diamond 1 to be polished is placed on the heater 3, the polishing plate 12 is attached to the rotary motor 4, and the chamber 11 is
Reduce pressure to 0.5 Pascal using. Then, the heater heat source 7 is controlled by the temperature controller 9, and the diamond 1 is heated by the heater 3 so that the temperature of the diamond 1 becomes 500 to 1000 ° C.

【0032】この状態で、移動用ステージ6で水平方向
の移動を行いつつ、研磨板12を加圧用プランジャー5
によってダイヤモンド1に向けて加圧する。
In this state, the polishing plate 12 is moved horizontally by the moving stage 6 while the pressing plunger 5 is moved.
Is pressed toward the diamond 1.

【0033】このようにして極めて高速で研磨が達成さ
れる。
In this way, polishing is achieved at a very high speed.

【0034】このときの研磨板温度と研磨速度との関係
を測定した結果を図7に示す。ここで曲線aは本発明実
施例のCoFe23セラミック板を用いた結果である。
比較のためにFe板を研磨板として用いた場合の研磨板
温度と研磨速度との関係を曲線bに示す。これらの比較
からも本発明の金属酸化物を用いた場合極めて高速の研
磨が達成できる事がわかる。
FIG. 7 shows the result of measuring the relationship between the polishing plate temperature and the polishing rate at this time. Here, the curve a is the result of using the CoFe 2 O 3 ceramic plate of the embodiment of the present invention.
For comparison, the curve b shows the relationship between the polishing plate temperature and the polishing rate when an Fe plate is used as the polishing plate. These comparisons also show that extremely high-speed polishing can be achieved when the metal oxide of the present invention is used.

【0035】なお前記実施例ではCoFe23セラミッ
ク板などを用いたが、金属酸化物については適宜選択可
能であり、研磨温度領域で相変態点をもつものを選ぶの
が望ましく、またここで用いる金属酸化物は研磨時の酸
素分圧よりも高い雰囲気中で熱処理することにより酸素
リッチな状態にすることができる。
Although a CoFe 2 O 3 ceramic plate or the like is used in the above embodiment, the metal oxide can be selected as appropriate, and it is desirable to select a metal oxide having a phase transformation point in the polishing temperature range. The metal oxide to be used can be made into an oxygen-rich state by performing a heat treatment in an atmosphere higher than the oxygen partial pressure at the time of polishing.

【0036】[0036]

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、金属酸化物を触媒として用い、ダイヤモンドを酸化
させながら高速研磨を行うことが可能となる。
As described above, according to the present invention, it is possible to perform high-speed polishing while oxidizing diamond using a metal oxide as a catalyst.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施例のダイヤモンド研磨装置
を示す図
FIG. 1 is a diagram showing a diamond polishing apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明のダイヤモンド研磨方法の原理説明図FIG. 2 is a diagram illustrating the principle of the diamond polishing method of the present invention.

【図3】本発明のダイヤモンド研磨方法の原理説明図FIG. 3 is a diagram illustrating the principle of the diamond polishing method of the present invention.

【図4】本発明の第2の実施例のダイヤモンド研磨装置
を示す図
FIG. 4 is a diagram showing a diamond polishing apparatus according to a second embodiment of the present invention.

【図5】同装置における温度と研磨速度との関係を示す
FIG. 5 is a diagram showing a relationship between a temperature and a polishing rate in the apparatus.

【図6】本発明の第3の実施例のダイヤモンド研磨装置
を示す図
FIG. 6 is a diagram showing a diamond polishing apparatus according to a third embodiment of the present invention.

【図7】同装置における温度と研磨速度との関係を示す
比較図
FIG. 7 is a comparative diagram showing a relationship between a temperature and a polishing rate in the apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ダイヤモンド P Mn23粉末 2 研磨板 3 加熱用ヒータ 4 回転モータ 5 加圧用プランジャー 6 移動用ステージ 7 ヒータ用熱源 8 熱電対 9 温度コントローラ 10 デフュージョンポンプ 11 真空チャンバー 12 研磨板1 Diamond P Mn 2 O 3 powder 2 polishing plate 3 heater 4 rotary motor 5 pressurization plunger 6 moving stage 7 the heat source 8 thermocouple 9 Temperature controller heater 10 diffusions pumps 11 vacuum chamber 12 polishing plate

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 研磨すべきダイヤモンドの表面に、遷移
金属元素、アルカリ金属元素、あるいはアルカリ土類金
属元素を少なくとも1種含有する酸化物粉末を供給しな
がら、酸素を含む雰囲気中で前記酸化物の相変態点近傍
まで加熱し、前記ダイヤモンド表面を研磨するようにし
たことを特徴とするダイヤモンドの研磨方法。
An oxide powder containing at least one transition metal element, alkali metal element or alkaline earth metal element is supplied to the surface of diamond to be polished in an atmosphere containing oxygen. A diamond polishing method characterized in that the diamond surface is polished by heating to the vicinity of the phase transformation point.
【請求項2】 研磨すべきダイヤモンドの表面に、遷移
金属元素、アルカリ金属元素、あるいはアルカリ土類金
属元素を少なくとも1種含有する酸化物からなる研磨板
を当接せしめ、前記ダイヤモンドと研磨板とを相対的に
回転しながら、酸素を含む雰囲気中で前記酸化物の相変
態点近傍まで加熱し、前記ダイヤモンド表面を研磨する
ようにしたことを特徴とするダイヤモンドの研磨方法。
2. A polishing plate made of an oxide containing at least one transition metal element, alkali metal element, or alkaline earth metal element is brought into contact with the surface of a diamond to be polished. A diamond polishing method, wherein the diamond is heated to about the phase transformation point of the oxide in an atmosphere containing oxygen while relatively rotating the diamond.
【請求項3】 遷移金属元素、アルカリ金属元素、ある
いはアルカリ土類金属元素を少なくとも1種含有する酸
化物を、酸素雰囲気中で研磨温度以上に加熱する工程
と、 前記酸化物を酸素雰囲気中で室温まで冷却する冷却工程
とを含み、遷移金属元素、アルカリ金属元素、あるいは
アルカリ土類金属元素を少なくとも1種含有する酸化物
からなる砥石を得るようにしたことを特徴とする砥石の
製造方法。
3. A step of heating an oxide containing at least one transition metal element, alkali metal element, or alkaline earth metal element to a polishing temperature or higher in an oxygen atmosphere, and heating the oxide in an oxygen atmosphere. A method for producing a grindstone comprising an oxide containing at least one transition metal element, alkali metal element, or alkaline earth metal element, comprising a cooling step of cooling to room temperature.
【請求項4】遷移金属元素、アルカリ金属元素、あるい
はアルカリ土類金属元素を少なくとも1種含有する酸化
物からなる研磨板と、 研磨すべきダイヤモンドを前記研磨板に当接せしめるよ
うに支持する支持手段と、 前記ダイヤモンドまたは研磨板を回転する回転手段と、 前記ダイヤモンドが前記研磨板に当接された領域に、酸
素を供給しつつ、前記領域を前記酸化物の相変態点近傍
まで加熱する加熱手段とを含み、前記ダイヤモンド表面
を研磨するようにしたことを特徴とするダイヤモンド研
磨装置。
4. A polishing plate made of an oxide containing at least one transition metal element, alkali metal element or alkaline earth metal element, and a support for supporting diamond to be polished so as to abut the polishing plate. Means for rotating the diamond or the polishing plate; heating for heating the region to a vicinity of a phase transformation point of the oxide while supplying oxygen to a region where the diamond is in contact with the polishing plate. Means for polishing the diamond surface.
【請求項5】 研磨すべきダイヤモンドの表面に、遷移
金属元素、アルカリ金属元素、あるいはアルカリ土類金
属元素を少なくとも1種含有する酸化物からなる研磨板
を当接し、前記ダイヤモンドと研磨板とを相対的に回転
しながら、酸素を含む雰囲気中で前記酸化物の相変態点
近傍まで加熱し、前記ダイヤモンド表面に対して前記研
磨板を押圧し、研磨するようにしたことを特徴とするダ
イヤモンドの研磨方法。
5. A polishing plate made of an oxide containing at least one transition metal element, alkali metal element or alkaline earth metal element is brought into contact with the surface of a diamond to be polished, and the diamond and the polishing plate are brought into contact with each other. While relatively rotating, heated to near the phase transformation point of the oxide in an atmosphere containing oxygen, pressing the polishing plate against the diamond surface, and polished diamond, characterized in that Polishing method.
JP17940696A 1996-07-09 1996-07-09 Method for polishing diamond, method for producing grinding wheel used in the method and polishing apparatus using the method Pending JPH1015791A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17940696A JPH1015791A (en) 1996-07-09 1996-07-09 Method for polishing diamond, method for producing grinding wheel used in the method and polishing apparatus using the method
PCT/JP1997/002375 WO1998001258A1 (en) 1996-07-09 1997-07-09 Method for grinding diamond, process for preparing grinding stone, and grinding device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17940696A JPH1015791A (en) 1996-07-09 1996-07-09 Method for polishing diamond, method for producing grinding wheel used in the method and polishing apparatus using the method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1015791A true JPH1015791A (en) 1998-01-20

Family

ID=16065318

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17940696A Pending JPH1015791A (en) 1996-07-09 1996-07-09 Method for polishing diamond, method for producing grinding wheel used in the method and polishing apparatus using the method

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPH1015791A (en)
WO (1) WO1998001258A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013052488A (en) * 2011-09-06 2013-03-21 Sumitomo Electric Ind Ltd Polishing machine for polishing diamond material and method of polishing diamond material
CN104551974A (en) * 2015-01-14 2015-04-29 浙江凯吉机械设备制造有限公司 Diamond grinding and polishing method

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63144940A (en) * 1986-12-09 1988-06-17 Showa Denko Kk Polishing method for diamond surface
JPH0226900A (en) * 1988-07-15 1990-01-29 Tosoh Corp Method for lapping diamond film
JPH04331800A (en) * 1991-01-21 1992-11-19 Onoda Cement Co Ltd Method of smoothing diamond surface, device therefor and diamond product taking advantage of the same method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013052488A (en) * 2011-09-06 2013-03-21 Sumitomo Electric Ind Ltd Polishing machine for polishing diamond material and method of polishing diamond material
CN104551974A (en) * 2015-01-14 2015-04-29 浙江凯吉机械设备制造有限公司 Diamond grinding and polishing method

Also Published As

Publication number Publication date
WO1998001258A1 (en) 1998-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101185156A (en) Bonded wafer manufacturing method and apparatus for grinding outer circumference of bonded wafer
CN1983517A (en) Semiconductor processing
KR100964045B1 (en) Film formation method and apparatus for semiconductor process and computer-readable medium
CA2127323A1 (en) Process for Preparing High Crystallinity Oxide Thin Film
JP2511503B2 (en) Method for forming tungsten film
JPH07245193A (en) Plasma generating device and plasma processing device
JPH1015791A (en) Method for polishing diamond, method for producing grinding wheel used in the method and polishing apparatus using the method
JPH09301722A (en) Formation of release film
CA2156992A1 (en) Process for Preparing High Crystallinity Oxide Thin Film and Film Deposition Apparatus for the Process
US5846321A (en) Method of producing single crystal thin film
JPH08276356A (en) Ceramics working method and its device
JPH0857753A (en) Diamond machining method and machining device
JPH04331800A (en) Method of smoothing diamond surface, device therefor and diamond product taking advantage of the same method
JPH0963973A (en) Vapor growth device
WO1992012274A1 (en) Method of forming oxide film
EP0184757B1 (en) Frictional member and method of surface treating to obtain the same
JP2923943B1 (en) Polishing method
JPS61267330A (en) Direct nitride film forming device
JP2002006125A (en) Reflecting plate
JP2003073190A (en) Diamond polishing method and device
JPH0316998A (en) Optical part and production thereof
JPS6357160A (en) Polishing method for diamond
JPH0530906B2 (en)
JP2003264156A (en) Vapor growth apparatus
JP2002339066A (en) Thin oxide film deposition method

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040113

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040315

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040817

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20050111