【研磨材製造法基礎講座】
研磨材用のダイヤモンドと立方晶窒化ホウ素たぁ、主に 静的高温高圧法で、炭化ケイ素は抵抗型の電気炉で、電融コランダム塊はアーク炉で、製造される。
そうして作った素材にゃぁ、未反応原料、副産物、装置材料やらの不純物が混ざるけぇ、相応する選別、精製処理を行う。
研磨材は、数mmから数μmの範囲で数十種類の粒度に分けられた粒体ないし粉体から、大きい素材は、そのサイズに応じて階梯的に、各種の粉砕機で細かくしてゆく。細かい粒度の粉砕じゃぁ、例えてゆぅたら、コランダム質の粉をつぶすんにコランダム質のライニングとアルミナ質ボールとのボールミルを使う、っちゅうような汚染防止もできるが、それに先立つ粗い粒はたいがい鉄鋼の刃板の粉砕機で粉砕するけぇ、混入する鉄分を除去する工程が、付帯的に必要となる。磁力選別、酸洗やらなんじゃ。
研磨材の重要な性状のひとつは、粒度の正しさなんじゃ。粒度がずれとると削る作業の勝手が狂う。粗い粒が混入しとると、磨く表面に致命的な傷をつける。
炭化ケイ素およびコランダム質研磨材について、[JIS R6001:1998 研磨材の粒度]は、径約4mm強から径約50μmまでの「粗粒」の範囲で26段階、径約50μm強から径約3μmまでの「一般研磨材用微粉」の範囲で11段階、径約60μmから径約1μm強までの「精密研磨用微粉」の範囲で18段階、の粒度を定め、それと別に、「JIS R6010:2000 研磨布紙用研磨材の粒度]は、径約2mmから径約60 μm強までの研磨布紙用研磨材「粗粒」の範囲で15段階の、粒度を定めとる。径約と苦しゅういうなぁ、研磨材の径は決してパチンコのタマんように一様でのぉて、正規分布的な幅をもつからなんじゃ。
JISのいう「粗粒」の範囲の粒度分け(分級っちゅう)は、ふるい(篩)で行う。
JISのいう「微分」の範囲の粒度分けゃぁ、一個の球形固体粒子が無限に広い流体中を沈降する場合、その沈降速度は粒子径の2乗に比例するっちゅうストークスの式にしたがい、水中の沈降速度の差を利用して行う。