JPS60231462A - 研摩材料および製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は高密度の多結晶質アルミナまたはそのようなア
ルミナとその他の添加物を含有するアルミナ質砥粒また
は成形体の製造に閃する。

発明の背景 砥石、可撓性研摩布紙（「サンドペーパー」）あるいは
バラバラの砥粒用の硬質高強度砥粒は、商業的には、ア
ルミナ含有原材料を用いて、電気炉で溶融するかあるい
は原材料の融点より充分に低い湿度でアルミナの微粉砕
物を含む成形体を焼成することによって製造されている
。この低温の方の処理を焼結と呼び、本発明は焼結法で
作成したアルミナ質研摩材に係る。

初めて商業的に大規模に製造された焼結研摩材はＵｅｌ
ｔｚの米国特許第３０７９２４３号に教示された方法で
製造された。この特許の教示によると、仮焼ボーキサイ
トを粉砕して微細な粒径の原料を作成し、それを砥粒寸
法の粒子にし、約１５００Ｃで焼成することによって、
硬く、強く、靭性の多結晶質アルミナのペレットを作成
する。

最近、おそらくは米国特許第４，３１４，８２７号の教
示に従い、また１９８２年１２月１日に公表された英国
川崎Ｉ公開第２，０９９，０１２号の教示に従って、ア
ルミナとマグネシアスピネルから成る砥粒による研摩拐
料が市場に登場した。これらの材料は乾燥アルミナゲル
粒子を（約１４０　ＤＣ）で焼結して１！＃造される。

また、Ｂｕｇｏｓｈの米国特許第３，１０８，８８８号
は、アルファアルミナ−水和物（ベーマイト）から作っ
た乾燥アルミナゲルを焼成するかあるいはそうしたゲル
から作った乾燥粉末をホットプレスすることによる高密
度アルミナ（またはアルミナ含有）製品の製造を教示し
ている。

ゲルから作成したアルミナ／マグネシア−スピネルの市
販研摩材は直径５〜１，５マイクロメートルのセルの形
のアルミナを含む。セルまたは「サン／＜−スト（日輪
ン」は直径０．２〜０４マイクロメートルの多くの長尺
状のアルミナのアームからなり（しかし、これらの一部
は１マイクロメートルの大きさの要略球状の「プロップ
」の形であることができる）、各セルのアームはセルの
中心から概して放射状に伸びているように見える。所与
のセルのアームは全て明らかに結晶学的に同一方向に配
向している。このような配向は透過光顕微鏡で垂交偏光
板の間で観察したとき試料を回転すると所与のセルのす
べての領域が同時に消えるという事実によって示される
。

アルミナとマグネシアを含む焼結ゲルから作成した市販
の研摩材は高品質の研摩材であるが、従来、ゲルを介す
ると高純度のアルミナ砥粒を製造することが不可能であ
った。これは、米国特許第４．５１４，８２７号の対照
例１３が、金属酸化物または金属塩の添加なしでアルミ
ナゲルで作成されているが、比較的柔らかくかつ研摩材
としての利用性が欠如していることで示される。

本発明は高伸度研摩体の製造技術の分野における改良に
よって、ジルコニアまたはマグネシアのようなスピネル
形成体を添加しまたは添加せずにアルミナゲルから有用
な研顛材製品を製造し得るようにするものである。

発明の開示 本発明は、煙、成製品の微細組織を制御して従来技術の
研摩材中のアルミナのセル構造を除去することによって
、製品の性能が改良されるという発見にある。得られる
製品は、直径５〜１０マイクロメートルのセル領域に代
って、サブミクロン寸法（０，２〜０．４マイクロメー
トル）のアルファアルミナ粒子（微結晶）を含有する。

菌濃度（例えば、場合によっては５％）のＭｇＯを添加
した場合これらのアルミナ粒子はスピネルのマトリック
スで包囲される。

上記の成果を達成するためのゲルの条件の形成は、ミル
中に粉砕媒体としてアルミナ体を用い、ゾル状または希
薄ゲル状の混合物を振動ミリングすることによって達成
される。このミリングの主要な効果はアルミナ製粉砕媒
体から物質がアルミナゲル中へ導入されることであると
考えられる。

同様に、亜鉛および鉄のような不純物がパイプおよび関
連装置から導入される。例えばジルコニア体によるミリ
ングでは、所望の木質的に非セル吠構造を形成するのに
有効ではない。

我々が醗初に見い出した有効で再更性のある方法はアル
ミナ体によるゲルの振動ミリングでゲル中に上記のよう
な物質を発生させることであった。

１商当な振動ミルは米国特許第３，１０へ０８８号に示
されている。典型的には、粉砕媒体は直径８インチ、長
さ４〜占インチであることができる。スプリング上に設
置したタブと同心に装着したモータの軸体に接続した不
均衡重相で、粉砕媒体と混合物を含むタブを水平面内で
％ｐｌ＋させる。不均衡重用はタブの底の向の近くに］
′１′ｖ伺け、その下に第２の重量を取付ける。モータ
は典型的には１２００囮で回転する。複合した振動によ
って粉砕媒体が内容物に対して粉砕作用を行なう。ミル
の内面は、金ｆｉｌｌＱが浸蝕されて汚染が起きるのを
防止するために、ゴムなどで内張すすることが好ましい
。

米国特許第４，３１４，８２７号および英国出願公開第
２．０’９９，０１２号に教示されたようないろいろの
添加物をゲル化の前あるいは後にアルミナに添加するこ
とが可能である。今日知られている最も有用な添加物は
連合性のあるＭ！１０先駆体のいずれかであって、それ
によって最終製品が５％位のＭｇＯを含むことが好まし
い。ＭｇＯは製品中にスピネル（アルミン師マグネシウ
ムＭｙ　Ａｔ２０　ａ　）として存在するが分析ではＭ
！ＩＯとして計算される。本発明により製造した添加物
のないアルミナはそれ自身優れた研摩材であるから、よ
り少ない量のＭｑＯを添加してもよいことは明らかであ
る。本発明における粉砕（ミリング）処理したゲルはい
ろいろな添加材料あるいは研摩材粒子のマトリックスと
して働くことができる。

粉砕（ミリング）処理した混合物は単純に容器中に注ぎ
あるいは入れて乾燥し、それから圧潰して適当な寸法に
砕くとともに、小さすぎる材料はプロセスの最初に再循
環することができる。選択的に、材料押出成形によるの
ように成形またはモールデングして成形粒子にすること
ができる。押出成形の場合、形成したロッドを後で適当
な寸法に砕く。最低の有用な焼成温度は、通常アルファ
アルミナに変化する変独温度と考えられている１２００
ｔ：’より実質的に低い。焼成温度の上限は溶融温度に
達しない限り重要ではない。焼成時間が長すぎたり、焼
成湿度が高すぎると結晶成長が過剰になることがある。

また、より高い温度は処理のコストを増加するので、好
ましいφ成温度範囲は１２００〜１５００ｔ：’である
。

遭」 大きい重合体プラスチック混合容器で０ｏｎｄｅａＳＢ
　ｒｕｒａｌ　Ａｌｕｍｉｎａ　（０ｏｎｄｅａ社）　
３０ボンド（１３，６ｋｐ）と水１６英ガロン（１６６
リツトルンを混合した。次に１４重量％のＨＮＯ３を４
．１２添加してこの材料をゲル化した。次に水３ガロン
（１３，７リツトル）に溶解した硝酔マグネシウム水和
物７５ボンド（３，４ｋｐ）をアルミナゲルに添加して
最終製品中に５重量％のＭｙ　Ｏを与えた。それを１５
分間混合し、Ｍｏｄｅｌ　Ｍ４５１　Ｓｗｅｃｏ　ミル
（商品名）に移して、１７００ボンドのアルミす媒体で
１時間粉砕した０混合物はミルで約４ガロン毎分の速度
で１時間の粉砕時間に再循環した。

粉砕後それをポンプでアルミニウム製トレーに移し、約
３インチ（７６ｍ）の厚さにし、電気９ストリップ乾燥
機で乾燥する。

アルミナ媒体の組成は約９０％のアルファアルミナと主
要不純物としてのシリカであった。

上記の調製により一連のパッチを作成し混合して圧潰お
よび焼成に供する。

乾燥したゲル・をローラで圧潰し、溶成前に分級して１
４メツシユを通る寸法にし、所望の最終粒径にした。そ
れから４００Ｃで１６時間予備焼成し、１４００ｔ：’
で３０分間焼成した（ロータリーキルン）。

煉成後、すべての製品は１９　ＧＰａ　（ビッカース圧
子、負荷５００Ｐ）の硬度と非常に微細な微細組織を有
し、セル状の微細組織は全く存在せず、アルファアルミ
ナのほとんど全部は略軸配向した粒子（微結晶）の形で
あり、直径０．２〜０．４μｍであり、まれに直径約５
μｍの角ばったごつい形状のものが見られるにすぎなか
った。ごつい形状のものは汚染物であることが示された
。走査型電子顕微鐘で調べたところ製品はスピネルのマ
トリックスとアルファアルミナの不連続相とから成って
いた。

ある特定の研摩布紙にして研摩に適用したところ、この
材料は溶融アルミナジルコニアより優れておりかつ市販
されているアルミナ−スピネル組成の溶結ゲルタイプの
砥粒らりも停れていた。

例２ プーラル微結晶質ベーマイトアルミナ２２．７　ｋｐを
水２２５す、トルおよび１４％−ＨＮＯ３１！１．５リ
ツトルと１０〜１５分間混合した。

ゲル混合物の半分を０ｏｏｒｓ　Ｐｏｒｓｌａｉｎ社か
ら入手可能なる×イイ／チのセラミック結着アルミナ、
８８　Ａｌ２Ｏ５（主要不純物はＭｇＯ１，７４％、５
ｔｏ２Ｂ、９％、Ｆｅ２０３０．１８％、Ｔｔｏ２０．
２％、ａａｏ　ｏ、８％、Ｍａ２Ｏ０，３４％）を含む
Ｓｗｅ　ｃ　。

ｍ１ｌｌ　（商品名）で２時間粉砕し、乾燥した。これ
は例１で用いたのと同じ媒体であった。残りの半分は粉
砕せずに単純に乾・岸した。これらの乾燥したゲルを圧
潰し、１６時間４５０Ｃで予備燈成し、１時間１４００
Ｃで焼成した。

粉砕（ミリング）処理を行なった材料は１９１ＧＰａの
硬度を有し、粉砕（ミリング）処理をしなかった材料は
１１．　ＯＧＰａの硬度であった。

各バッチから材料を分級して５０グリ、トの砥粒を作成
し、それを用いて加硫ｔａ紐基地の研摩布ディスクを作
成した。粉砕した材料は市販のアルミナジルコニア砥粒
と比べて１０２０ｍの研削において１０％以上舒れた性
能を示した（試験では金属研削量が１４％高かった）。

粉砕（ミリング）処理しなかった材料はすべての研削試
験で溶融砥粒より劣っていたが、それは硬度が低いから
と考えられた。

例３ 例１の粉砕（ミリング）処理を行なった製品と類似の例
でゲルを０．２時間粉砕した。１時間１４０Ｄｔ：’で
焼成した製品は主として微細で不規則な０．２〜０．３
　ａｍの結晶組織であるが、セル様のの外観がいくらか
見られた。

例４〜９ １４００ｔｌｌ”における焼成時間の効果を検討するた
めにさらに実験を行なった。試料は全部概略例１におけ
る手順に従って作成した。コンデア微結晶質ベーマイト
アルミナを用い、粉砕を２時間行なったが、乾燥後ゲル
を７５０Ｃで３０分間予備焼成した。焼成時間が増加す
ると共に、製品に、微細な０．２〜０．４μｍのアルミ
ナ粒子の中に不規則に分散したアルミナの相なラス状の
結晶があられれ始めた。

結果を表にすると下記のようになる。

焼成時間　粒径（マイクロメートル）　比率１　なし　
０．２〜０３　０ ３　１．０〜２．０　０．２〜０．３５５　２〜５　０
２〜０．３　２０ １０　４〜８　０．２〜０６　５０ ６０　８まで　０．２〜０．３　８０ ６０　８まで　０．２〜０．３　９５ 粗な部分の存在は好ましくないと考えられるので、好ま
しい製品を得るためには材料を７５ＤＣ３０分間予備焼
成する場合に１４０ＤＣにおける焼成時間は５分間を緘
えるべきではない。

すべての場合にセル状の組織は見られなかった。

微細組織は小平面なしのサブミクロン粒子と小平面のあ
るラス状の利な結晶とからなっており、世し焼成時間が
１分間の場合だけラス状結晶が見られなかった。

「小平面なしく　ｎｏｎ−ｆａｃｅｔｅｄ　）　Ｊとは
、走査電子？ＢｊＲ鏡で５０００倍で観、察して破断表
面に微結晶の規則的な小平面（ｆａｃｅｔｉｎｇ　）が
全く見られないことを意味する。アルファアルミナの粒
子は、むしろ、無定形であるが、同軸配向しく　ｅｑｕ
ｉａｘｅｄ　）　、略曲線状輪郭を有し、非常にまれに
直線状の輪郭が見られた。倍率を２０，０００倍にする
と小平面組織が明らかに見え始めた。

本発明による砥粒は、５００グラムの負荷でビッカース
圧子により測定した硬度が、添加物のないアルミナで少
なくとも１６　ＧＰａ　（密度９０％ンあり、２モル％
以上のスピネル先駆体の存在であるいはその他の添加物
で改質した砥粒で少なくとも１４　ＧＩ’ａであった。

純粋に緻密なアルファアルミナは約２０〜２１　ＧＰａ
の硬度を有しているが、特定の用途ではそれより低い＠
１度を有するようなある気孔率のものが望ましいことが
ある。アルミナは１３０Ｐａ以下の硬度を有しているか
、本発明の目的には多孔質すぎる。５００）の負荷のビ
ッカース圧子で測定して１８ＧＰａ以上の硬度が好まし
い。

例１０ いろいろなマグネシア含有量の一連の研摩材を作成した
。

アルミナ媒体による粉砕（但し２時間）を含め、概略例
１の手順を採用した。すべての場合に、ゲルを２００Ｃ
で約６０時間乾燥した後、圧潰し、分級し、それから４
５００で１６時間仮ｆｆ、’、した。

得られる砥粒寸法の粒子をロータリーキルンで１４０Ｄ
Ｃにて焼成した。１４００Ｃへの昇温時間は約１５分間
であり、’１４００ｃの保時時間は約１５分間であった
。

ゲル化する前にいろいろな景の硝酸マグネシウムを添加
した。１つの実験では硝酸マグネシウムを全く添加しな
かった。研摩材のＭｙ　Ｏ含有量と硬９４９８　０．１
４　１９．９ ９４９９　２．５０　１９ ９５００　７、９５　１９ ９５０２　１２．７１　１９ ５４グリツドサイズ（４６グリツトサイズと６０グリツ
ドサイズの混合）の砥粒を用いるビトリファイド（ガラ
ス結合）砥石の一連の試験において、上記の砥粒で作成
した砥石を公知の溶融アルミナ研摩材（スルフィド法研
摩材）の最高級品と比較した。

試験は工具鋼（Ｄ３）の棒をいろいろな送り速度で研削
して行なった。０．５ミル（０，０００５インチ）の下
送りの乾式他剤でＭｙＯを添加物なしの研摩材（Ｍｌｏ
ｏ、１４％）は溶融研摩材の研削比の１６、１８倍の研
削比を有した（Ｇ比は砥石の摩耗量に対する被研削物の
研削量の体積比である）。

乾式研削試験においてＭｇ　Ｏ添加のものは全部溶融研
摩材よりも優れた性能を示した。湿式研削試験ではＭ７
，０を添加した実験用研摩材は溶融研摩材より劣るか同
等であった。２ミルではマグネシア添加なしの研摩材が
溶融研摩材より優れていた。

５０グリツドサイズの砥粒（ＯＭ工規格）を用いる研摩
布紙試験では、例１０に従って作成し０６％のＭｇ　Ｏ
を含有する砥粒を可撓性砥粒ディスクに付けたものは１
０２０鋼について共溶融アルミナジルフニア砥粒より性
能が優れ（１３６％）、ステンレス鋼については溶融ア
ルミナジルコニアとほとんど同等であった。２．５％の
Ｍｙ　Ｏおよび７、５９％のＭ！、０を含有する砥粒も
また１０２０＃に対してより優れていた。さらに多量に
Ｍｙ　Ｏを添加するとステンレス鋼に対して有効性を低
下した。

アルミナの他に５ｉ０２　０，２５％、ｌＰｅ２０５０
．１８％、ＴｉＯ２ｏ、　２８％、ＯａＯ０，０５％お
よびＮ（Ｌ２００．０４％を含むＭ！、ＯＯ，１４％の
砥粒を粉砕操作でおそらく主として導入した。これらの
不純物は同様なレベルで他の砥粒に存在する。

我々は本発明を特別の理論と結び付ける気持はないが、
アルミナ媒体から粒子状物質が導入されることが炉成時
にアルファアルミナの結晶化の秤として作用するのであ
ろうと考える。従って、粉砕工程で導入されるその他の
不純物はアルファアルミナ粒子間の粒界にそれらが存在
することによって最終製品の結晶成長を抑制するであろ
う。

ゲルが約１４００Ｃで焼成したときに所望の高密度、微
結晶質、非セル状アルファアルミナを生成するように条
件付けるのに有効なものは粉砕媒体からの破片粉である
ことの証拠として、ゲルを粉砕（ミリング）処理せずに
、ミリング処理した水をアルミナ−水和物と酸に添加し
た。

例２におけるように水、硝酸、および微結晶質ベーマイ
トを混合した。但し、（水以外の添加物なしでン水で数
時間ミリング処理したときにアルミナ粉砕媒体から摩耗
した破片粉を含む下記の如くいろいろの水を添加して６
つのバッチを作成した。

アルミナ−水和物（Ｏｏｎ＋ｉｅａンへの「ミリング処
理した水」の添加： １、　０．００７４　１．０７　２０＋２、　０．００
３７　０．５３　２０ ３、　０．００１９　０．２７　１９＋４、　０．００
０７５　０．１１　１７５、　０．０００３Ｂ　０．０
５　１５６、　０　０　１２．５ １注：焼成による平均重量損失を３０％と仮定する。

約１０分間１４００１：’±２０ｔｌ’で焼成した焼成
製品の硬度を測定した。炉は電気的加熱であり、雰囲気
は空気であった。

ミリング処理した破片粉を調べたところ約３９平方メー
トル／グラムの表面積を持つアルファアルミナが殆んど
であることが示された。

非常に微細なアルミナ粉末を水と混合した後沈澱させ永
ときに懸濁液中に残る微細簡濁アルミナ粒子を回収して
得た高純度アルミナも、同様に、焼成ゲル１体の少なく
とも約０．１％の量で用いると有効である。

市販の微細アルファアルミナ粉末による試験、および非
常に高純度の溶融アルミナをそのようなアルミナ自身を
粉砕媒体として用いて粉砕することによって得た微細ア
ルミナによる試験を行なったところ、本発明による緻密
な微結晶質製品の製造に非常に有効であることが示され
た。

示差熱分析によると、ゲル状アルミナの多分ガンマ形か
らアＡ／７ア形への変態はアルファアルミナの種粒子が
存在すると約１０９ＣＩで起きるが、そのような種物質
が存在しないと約１１９００で起きることが示された。

こうして、本発明による製品の理論的焼成温度は普通報
告されている変態温度よりも低いことが可能である。

本発明によって初めて、す５ブミクロンの粒径と９５％
より大きい密度を有しかつ１８　ＧＰａより大きい硬度
を与える高純度アルファアルミナ体を低温の焼成で製造
することが可能になる。本発明の方法によれば、研摩材
以外の製品、例えば、コーティング、薄膜、繊維、ロッ
ド、あるいは小成影部材を製造することも可能である。

５ｉ０２．０ｒ２０３．　ＭｙＯおよびＺｒＯ２のよう
な粒成長抑制剤を条件を整えたゲルに添加した。Ｍｙ　
Ｏを添加した実験では、アルファアルミナと反応して、
スピネルが生成し、残りの未反応アルファアルミナを包
囲しているのが観察された。その他の添加物ではアルフ
ァアルミナとの化合物生成は最小限であり、それらは結
晶粒界に残っていると考えられた。行なった実験から拡
散および再結晶化による結晶成長が添加物により抑制さ
れたことが明らかに示される。これは焼結製品の時間−
湿度関係により大きい自由度を与える点で価値がある。

粒成長抑制剤の使用はセラミックの分野においてよく知
られており、本発明の必須の部分ではないが、高純度の
アルファアルミナが必要でない場合に、広範囲の焼結時
間一温度において所望の微細組織を保持するために非常
に有用である。

第１頁の続き 手続補正書 昭和６０年２月　７６日 特許庁長官　志　賀　学　殿 １、事件の表示 昭和６０年　特許願　第０　（１５０９５号２、発明の
名称 研摩材料および製法 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 名　称　ツートン　カンパニー ４、代理人 住　所　東京都港区虎）門−丁目８番１０号静光虎ノ門
ビル〒１０５電話（５０４）０７．２１ 氏名弁理士（６５７９）青水　朗 （外４　名） ５、補正の対象 明細書の「特許請求の範囲」および「発明の詳細な説明
」の欄 ６、補正の内容 ｉｌｌ　特許請求の範囲を別紙の通りに補正する。

（２１明細書第１２頁第９行の「らり」會［より」に補
正する。

（３）同第１９頁第３行の「特別Ｊｋｒ特定」に補正す
る。

７、添付書類の目録 補正特許請求の範囲　１通 ２、特許請求の範囲 １．同軸配向した（　ｅｑｕｉａｘｅｄ　）サブミクロ
ンのアルファアルミナ微結晶を含有するセラミック体で
あって、該アルファアルミナが少なくとも１６ＧＰａの
硬度および９０％以上の密度を有しかつアルファアルミ
ナ先駆体１１４００℃未満の温度で焼結して作成したも
のであるセラミック体。

２、前記アルファアルミナが異なる組成のセラミック粒
子のマトリックスである特許請求の範囲第１項記載のセ
ラミック体０ ３、前記アルファアルミナ粒子？包囲するスビネルマ）
　ＩＪソックゲ含有する特許請求の範囲第１項記載のセ
ラミック体。

４、　１６ＧＰａより大きい硬度と９０％より大きい密
度と１マイクロメートル未満の粒径を有するアルファア
ルミナ？含有するセラミック体の襲造方法であって、サ
ブミクロンの水利アルミナ粒子の分散体？提供し、該分
散体が有勅量のサブミクロンのアルファアルミナ結晶を
含有することによって乾燥および焼成時に前記水和アル
ミナ粒子が１１００℃未満の温度でアルファアルミナに
変化し、かつ１５００℃未満の温度で焼成する方法０５
、アルファアルミナの理論密度よジ小さい理論密度を有
する形の微細アルミナ粒子を提供し、該微細アルミナ粒
子とアブミクロンのアルファアルミナ種材料とを混合し
、そして少なくとも１０９０℃の温度に焼成することに
よって、該微細アルミナ粒子ｔアルファアルミナに変化
させ、少なくとも１８ＧＰａの硬度を有する多結晶質ア
ルミナ体？製造する特許請求の範囲第４項記載の方性０ ６１マイクロメートル未満の粒径ｒ有する同軸配向し小
平面のない（ｎｏｎｉａｃｅｔｅｄ　）アルファアルミ
ナ焼結粒子から本質的に成！ｌｌカつ理論密度の９０％
より大きい密度ｒ有する砥粒０７、　サブミクロンのア
ルファアルミナ結晶？アルミナー水和物のアルファアル
ミナへの変化ｔもたらすのに充分な量と微細さで含有す
るアルミナ−水和物水性分散体の乾燥物から製造して成
る特許請求の範囲第６項記載の砥粒。

８、アルミナマトリックスと二次粒子材料とから’ｆＸ
　９　、Ｖアルミナマトリックスが、理論密度の少なく
とも９５％の密度と少なくとも１８ＧＰＲの硬度？有す
る、同軸配回したサブミクロンのアルファアルミナ粒子
から本質的に成る特許請求の範囲第６項記載の砥粒。

９、スピネルのマトリックスとサブミクロンのアルファ
アルミナ結晶の不連続相とからｌる砥粒であって、該ア
ルファアルミナ結晶は同軸配向しかつ小平面がなく、カ
ムつ該砥粒が理論密度の少なくとも９５易の密度と少な
くとも１８ＧＰａの硬度ヶ有する特許請求の範囲第６項
記載の砥粒。

１０、サブミクロン寸法の非アルファアルミナ粒子の分
散体を提供し、該分散体はサブばクロンのアルファアル
ミナ種粒子ｒ含有し、該分散体【乾燥し、そして該分散
体２焼成することによって、前記非アルファアルミナ粒
子がサブミクロン寸法のアルファアルミナ粒子に変化し
、〃）つ砥粒が理論密度の少なくとも９０％の密度ｔＭ
すること〃）らなる、アルミナ質砥粒の製造方法。

１１１マイクロメートル未満の粒径を有する同布紙。

同軸配向しかつ小平面がなく、かつ該砥粒が理−の研摩
布紙。

る砥石。

１８、前記砥石が、スピネルのマトリックスとす記載の
砥石。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　同軸配向した（　ｅｑｕｉａＸｅａ　）サブミク
   ロンのアルファアルミナ微結晶を含有するセラミック体
   であって、該アルファアルミナが少なくとも１６ＧＰａ
   の硬度および９０％以上の密度を有しかつアルファアル
   ミナ先駆体を１４００Ｃ未満の温度で焼結して作成した
   ものであるセラミック体。 ２、前記アルファアルミナが異なる組成のセラミ’ｙり
   粒子のマトリックスである特許請求の範囲第１項記載の
   セラミック体。 ３　＠記アルファアルミナ粒子を包囲するスピネルマ）
   　ＩＪワックス含有する特許請求の範囲第１項記載のセ
   ラミック体。 ４．１６ＧＰａより大きい硬度と９０％より大きい密度
   と１マイクロメートル未満の粒径を有するアルファアル
   ミナを含有するセラミック体の製造方法であって、サブ
   ミクロンの水和アルミナ粒子の分散体を提供し、該分散
   体が有効量のサブミクロンのアルファアルミナ結晶を含
   有することによって乾燥およびφ成時に前記水和アルミ
   ナ粒子が１１００Ｃ未満の温度でアルファアルミナに変
   化し、かつ１５００Ｃ未満の温度で焼成する方法。 ５１マイクロメートル未満の粒径を有する同軸配向し小
   平面のない（ｎｏｎ−ｆａａｅｔｅｄ　）アルファアル
   ミナ炉結粒子から本質的に成りかつ理論密度の９０％よ
   り大きい密度を有する砥粒。 ６、　サブミクロンのアルファアルミナ結晶をアルミナ
   −水和物のアルファアルミナへの変化をもたらすのに充
   分な量と微細さで含有するアルミナ−水和物水性分散体
   の乾燥物から製造した特許請求の範囲第５項記載の砥粒
   。 Ｚ　アルミナマトリ、クスと二次粒子材料とからなり、
   該アルミナマトリックスが、理論密度の少なくとも９５
   ％の密度と少なくとも１８　ＧＰａの硬度を有する、同
   軸配向したサブミクロンのアルファアルミナ粒子から本
   質的に成る砥粒。 ８、　スピネルのマトリックスとサブミクロンのアルフ
   ァアルミナ結晶の不連続相とからなる砥粒であって、該
   アルファアルミナ結晶は同軸配向しかつ小平面がなく、
   かつ該砥粒が理論密度の少なくとも９５％の密度と少な
   くとも１８　ＧＰａの硬度な有する砥粒。 ９　サブミクロン寸法の非アルファアルミナ粒子の分散
   体を提供し、該分散体はサブミクロンのアルファアルミ
   ナ種粒子を含有し、該分散体を乾燥し、そして該分散体
   を焼成することによって、前記非アルファアルミナ粒子
   がサブミクロン寸法のアルファアルミナ粒子に変化し、
   かつ砥粒が理論密度の少なくとも９０％の密度を有する
   ことからなる、アルミナ質砥粒の製造方法。 １０、多結晶質アルミナ体の製造方法であって、アルフ
   ァアルミナの理論密度より小さい理論密度を有する形の
   微細アルミナ粒子を提供し、該微細アルミナ粒子とサブ
   ミクロンのアルファアルミナ種材料とを混合し、そして
   少なくとも１０９０Ｃの温度に焼成することによって、
   該微細アルミナ粒子をアルファアルミナに変化させ、前
   記多結晶アルミナ体が少なくとも１８０Ｐａの硬度を有
   する多結晶質アルミナ体の製造方法。