(57)【要約】  セラミック材料をその上に有する砥粒を有する複合粒子。複合粒子は、例えば、様々な研磨物品に組み込むことができる。
2009503144.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外表面を有する単一の砥粒と、前記外表面を実質的に覆うセラミックとを含み、前記砥粒が４００℃において少なくとも０．０３ｃａｌ／秒／ｃｍ／℃の熱導電率を有し、前記セラミックが４００℃〜１６００℃の範囲において砥粒の熱伝導率の少なくとも５０％未満の熱伝導率を有し、そして前記セラミックの平均厚さが１０ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲である、複合粒子。
【請求項２】
前記単一の砥粒が、窒化ホウ素グリット、ダイアモンドグリット、炭化窒化ホウ素、多結晶質ダイアモンドグリット、および多結晶質立方晶窒化ホウ素グリットから成る群より選択される、請求項１に記載の複合粒子。
【請求項３】
前記単一の砥粒が、ダイアモンド砥粒または立方晶窒化ホウ素砥粒のうちの一つである、請求項１に記載の複合粒子。
【請求項４】
前記セラミックが、結晶性金属酸化物または結晶性金属炭化物のうちの少なくとも一つである、請求項１に記載の複合粒子。
【請求項５】
前記単一の砥粒が、ダイアモンド砥粒または立方晶窒化ホウ素砥粒のうちの一つであり、前記セラミックが、結晶性金属酸化物または結晶性金属炭化物のうちの少なくとも一つであり、そしてセラミックの量が、前記単一の砥粒の重量の５重量％以下である、請求項１に記載の複合粒子。
【請求項６】
前記セラミックが、４００℃〜１６００℃の範囲において０．０２ｃａｌ／秒／ｃｍ／℃以下の熱伝導率を有する、請求項１に記載の複合粒子。
【請求項７】
前記セラミックの厚さが１０ｎｍ〜２００ｎｍまでの範囲である、請求項１に記載の複合粒子。
【請求項８】
前記砥粒が少なくとも０．３ｃａｌ／秒／ｃｍ／℃の熱伝導率を有する、請求項１に記載の複合粒子。
【請求項９】
セラミックの量が、前記単一の砥粒の重量の５重量％以下である、請求項１に記載の複合粒子。
【請求項１０】
請求項１に記載の複数個の複合粒子。
【請求項１１】
砥粒の少なくとも一部が請求項１に記載の複数個の複合粒子である、指定された公称等級を有する複数個の砥粒。
【請求項１２】
セラミックの量が前記単一の砥粒の重量の５重量％以下である、請求項１１に記載の複合粒子。
【請求項１３】
結合剤と、前記結合剤によって当該物品内に固定された請求項１に記載の複数個の複合粒子とを含む、研磨物品。
【請求項１４】
セラミックの量が前記単一の砥粒の重量の５重量％以下である、請求項１３に記載の研磨物品。
【請求項１５】
外表面を有する砥粒を提供する工程であって、前記砥粒が４００℃において少なくとも０．０３ｃａｌ／秒／ｃｍ／℃の熱伝導率を有する工程；および
前記外表面を実質的に覆うようにセラミックを適用して前記複合粒子を提供する工程を含む、請求項１に記載の複数個の複合粒子の製造方法。
【請求項１６】
前記セラミックを前記砥粒の外表面に適用する工程が、プラズマ溶射、流動床コーティング、スパッタコーティング、蒸着、または物理蒸着のうち少なくとも１つを包含する、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記単一の砥粒が、窒化ホウ素グリット、ダイアモンドグリット、炭化窒化ホウ素、多結晶質ダイアモンド、および多結晶質立方晶窒化ホウ素から成る群より選択され、そして前記セラミックが、結晶性金属酸化物または結晶性金属炭化物のうちの少なくとも一つである、請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
前記セラミックが、４００℃〜１６００℃までの範囲において０．０２ｃａｌ／秒／ｃｍ／℃以下の熱伝導率を有する、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
結合剤前駆体内に分配された請求項１に記載の複数個の複合粒子を含むスラリーを裏剤の主表面に適用して前記スラリーの層を提供する工程；および
前記結合剤前駆体を硬化して前記研磨物品を提供する工程を含む、研磨物品の製造方法。
【請求項２０】
メイク層を裏剤の主表面に適用する工程；
請求項１に記載の複数個の複合粒子を前記メイク層中に少なくとも部分的に埋め込む工程；
前記メイク層を少なくとも部分的に硬化する工程；
前記の硬化したメイク層を少なくとも部分的に覆うサイズ層を適用する工程；および
前記サイズ層を硬化して前記研磨物品を提供する工程を含む、研磨物品の製造方法。
【請求項２１】
結合剤と複数個の研磨粒子とを含む研磨物品を提供する工程であって、前記研磨粒子の少なくとも一部が複数個の請求項１に記載の複合粒子である工程；
前記複合粒子のうち少なくとも一つをワークピースの表面と接触させる工程；および
前記の接触させた複合粒子または前記の接触させた表面のうち少なくとも一方を移動させて、前記の接触させた複合粒子によって前記表面の少なくとも一部を研磨する工程を含む、表面の研磨方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明による複合粒子は、例えば、研磨物品に有用である。
【背景技術】
【０００２】
結合（典型的には金属結合、樹脂結合、および陶化結合）研磨物品（例えば、砥石車）は、通常、ワークピース表面（例えば、金属、プラスチック、およびセラミックス）を研磨するのに利用される。これら結合研磨材（bonded abrasive abrasives）は、時には「超砥粒」粒子またはグリットと呼ばれる極めて硬い研磨粒子（例えば、立方晶窒化ホウ素（ＣＢＮ）およびダイアモンド）を包含する様々な研磨粒子を用いて製造される。かかる超砥粒粒子は、比較的高い熱伝導率を有する（典型的に、少なくとも約０．０３ｃａｌ／秒／ｃｍ／℃）。このようなものとして、超砥粒粒子は、作業中に発生した熱をワークピース界面から逃がす必要がある研磨プロセスにおいて有利に用いられる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この特徴は、明白な利点を有する一方で、熱エネルギーを更に、伝導性粒子から結合した物質へ移動させる。この熱移動は、粒子界面での軟化または結合劣化に起因して結合損失を生じさせ、結合研磨物品の耐用年数を減少させる可能性がある。このような、これらの種類の結合研磨物品の熱に由来する性能劣化を、回避または少なくとも軽減することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
一態様において、本発明は、外表面を有する単一の砥粒と、前記外表面を実質的に覆うセラミック（典型的には結晶性セラミックスおよびガラス−セラミックス）とを含む複合粒子であって、前記砥粒が４００℃において少なくとも０．０３ｃａｌ／秒／ｃｍ／℃の熱導電率を有し、前記セラミックが４００℃〜１６００℃の範囲において前記砥粒の熱伝導率の少なくとも５０％未満の熱伝導率を有し、そして前記セラミックの厚さが１０ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲である、前記複合粒子を提供する。この応用では、砥粒の平均硬度は少なくとも１５ＧＰａであるが、幾つかの実施形態では、平均硬度は少なくとも１６ＧＰａ、１７ＧＰａ、１８ＧＰａ、１９ＧＰａ、あるいは少なくとも２０ＧＰａである。代表的な単一の砥粒としては、窒化ホウ素グリット、ダイアモンドグリット、炭化窒化ホウ素（ＢＮＣ）グリット、多結晶質ダイアモンドグリット、および多結晶質立方晶窒化ホウ素グリットが挙げられる。代表的なセラミックスとしては、結晶性金属酸化物および結晶性金属炭化物が挙げられる。
【０００５】
別の態様では、本発明は、本発明による複合粒子の製造方法であって、前記方法が：
外表面を有する砥粒を提供する工程であって、前記砥粒が４００℃において少なくとも０．０３ｃａｌ／秒／ｃｍ／℃の熱導電率を有すること；および
前記外表面を実質的に覆うようにセラミックを適用して、前記複合粒子を提供する工程を含む、前記方法を提供する。
【０００６】
研磨粒子は、通常、使用前に、定められた粒径分布に等級分けされる。かかる分布は、典型的に、粗い粒子から細かな粒子までの粒径範囲を有する。研磨技術分野では、この範囲は時には「粗い」画分、「対照標準」画分、および「細かい」画分と呼ばれる。産業上容認される等級規格に従って等級分けされた研磨粒子は、数値限定内の各公称等級における粒径分布を指定する。このような産業上容認される等級規格（すなわち、指定された公称等級）には、米国規格協会（American National Standards Institute, Inc.）（ＡＮＳＩ）の規格、欧州砥粒製造者協会（Federation of European Producers of Abrasive Products）（ＦＥＰＡ）の規格、および日本工業規格（Japanese Industrial Standard）（ＪＩＳ）の規格として知られているものが包含される。一態様では、本発明は、指定された公称等級を有する複数個の研磨粒子を提供し、この場合、複数個の研磨粒子のうちの少なくとも一部が本発明による研磨粒子である。別の態様では、本発明は、指定された公称等級を有する複数個の砥粒を提供し、ここで、これら砥粒のうち少なくとも一部は、本発明による複合粒子、または本発明による複合粒子中の単一のグリットである。
【０００７】
本発明による複合粒子は、例えば、研磨物品に有用である。本発明による研磨物品は、結合剤と複数個の研磨粒子とを含み、ここで、研磨粒子のうち少なくとも一部が本発明による複合粒子である。代表的な研磨製品としては、被覆研磨物品、結合研磨物品（例えば、砥石車）、不織研磨物品、および研磨ブラシが挙げられる。被覆研磨物品は、典型的に、第１主表面と、反対側の第２主表面とを有する裏材を含み、そしてこの場合、結合剤と複数個の研磨粒子が、前記第１主表面の少なくとも一部の上に研磨層を形成する。
【０００８】
幾つかの実施形態では、研磨物品中の研磨粒子の総重量に対して、少なくとも５重量％、１０重量％、１５重量％、２０重量％、２５重量％、３０重量％、３５重量％、４０重量％、４５重量％、５０重量％、５５重量％、６０重量％、６５重量％、７０重量％、７５重量％、８０重量％、８５重量％、９０重量％、９５重量％、あるいは１００重量％の研磨物品中の研磨粒子が本発明による複合粒子である。
【０００９】
別の態様では、本発明は、研磨物品の製造方法を提供する。例えば、一つの方法は、結合剤前駆体内に分配された本発明による複数個の複合粒子を含むスラリーを裏材の主表面に適用して前記スラリーの層を提供する工程、および前記結合剤前駆体を硬化して研磨物品を提供する工程を含む。別の方法は、裏材の主表面にメイク層を適用する工程、前記メイク層中に本発明による複数個の複合粒子を少なくとも部分的に埋め込む工程、前記メイク層を少なくとも部分的に硬化する工程、前記の硬化したメイク層を少なくとも部分的に覆うサイズ層を適用する工程、および前記サイズ層を硬化して研磨物品を提供する工程を含む。
【００１０】
別の態様では、本発明は、表面の研磨方法であって、前記方法が：
結合剤と複数個の研磨粒子とを含む研磨物品を提供する工程であって、前記研磨粒子のうちの少なくとも一部が本発明による複数個の複合粒子であること；
前記複合粒子のうちの少なくとも１つをワークピースの表面に接触させる工程；および
前記の接触させた複合粒子または接触させた表面のうちの少なくとも一方を移動させて、前記の接触させた複合粒子によって前記表面の少なくとも一部を研磨する工程を含む、前記方法を提供する。
【００１１】
本発明による複合粒子を含む研磨物品の実施形態は、向上した研磨寿命と軽減したシェリングを示すことが認められた。本発明による複合粒子を含む研磨物品の実施形態によれば更に、熱が関与した損傷の結果としての結合ポストの早期損傷が軽減されたことを示すことも認められた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
いくつかの実施形態では、砥粒の熱伝導率は、少なくとも０．３ｃａｌ／秒／ｃｍ／℃、少なくとも０．３５ｃａｌ／秒／ｃｍ／℃、０．４ｃａｌ／秒／ｃｍ／℃、０．４５ｃａｌ／秒／ｃｍ／℃、０．５ｃａｌ／秒／ｃｍ／℃、０．７５ｃａｌ／秒／ｃｍ／℃、１ｃａｌ／秒／ｃｍ／℃、１．５ｃａｌ／秒／ｃｍ／℃、あるいは少なくとも２ｃａｌ／秒／ｃｍ／℃である。本発明による複合粒子を製造するための代表的な砥粒としては、窒化ホウ素グリット、ダイアモンドグリット、炭化窒化ホウ素（ＢＮＣ）グリット、多結晶質ダイアモンドグリット、および多結晶質立方晶窒化ホウ素グリットが挙げられる。典型的に、単一の砥粒の平均粒径は、０．１マイクロメートル〜１０００マイクロメートルの範囲であり、幾つかの実施形態では、１マイクロメートル〜５００マイクロメートルの範囲、そして別の実施形態では２０マイクロメートル〜４００マイクロメートルの範囲である。
【００１３】
砥粒の外表面を実質的に覆う（すなわち、砥粒の面積の少なくとも８０％（幾つかの実施形態では、少なくとも８５％、９０％、９５％、あるいは幾つかの実施形態では、約１００％）を覆う）代表的なセラミックスは、４００℃〜１６００℃の範囲において、０．０２ｃａｌ／秒／ｃｍ／℃以下、０．０１ｃａｌ／秒／ｃｍ／℃以下、０．００５ｃａｌ／秒／ｃｍ／℃以下、０．００１ｃａｌ／秒／ｃｍ／℃以下、０．０００５ｃａｌ／秒／ｃｍ／℃以下、あるいは０．０００１ｃａｌ／秒／ｃｍ／℃以下の熱伝導率を有する。砥粒の外表面を実質的に覆う代表的なセラミックスとしては、結晶性金属酸化物および結晶性金属炭化物が挙げられる。砥粒の外表面を実質的に覆う特定の代表的具体例としてのセラミックスには、Ａｌ２Ｏ３、陶器、ＺｒＯ２、およびＭｇＯが包含される。
【００１４】
幾つかの実施形態では、セラミックスは、１０ｎｍ〜５００ｎｍ、１０ｎｍ〜２００ｎｍ、１０ｎｍ〜１００ｎｍ、１０ｎｍ〜５０ｎｍ、１０ｎｍ〜２５ｎｍの範囲の平均厚さを有する。幾つかの実施形態では、セラミックの量は、単一の砥粒の重量の５重量％以下（幾つかの実施形態では、４重量％以下、３重量％以下、あるいは２重量％以下）である。
【００１５】
セラミックは、プラズマ溶射、流動床コーティング、スパッタコーティング、蒸着、および／または物理蒸着などの当該技術分野において既知の技術を用いて（例えば、セラミック前駆体のスラリーを適用し、乾燥し、そして焼成して前記セラミック前駆体をセラミックに転化することによって）、砥粒の外表面に適用することができる。
【００１６】
本発明による砥粒および複合粒子は、当該技術分野において周知の技術を用いて選別および等級分けすることができ、前記技術には、ＡＮＳＩ（米国規格協会（American National Standard Institute））、ＦＥＰＡ（欧州砥粒製造者協会（Federation Europeenne des Fabricants de Products Abrasifs））、およびＪＩＳ（日本工業規格（Japanese Industrial Standard））のように産業上容認される等級分け規格の使用が包含される。
【００１７】
ＡＮＳＩ等級表記としては、ＡＮＳＩ  ４、ＡＮＳＩ  ６、ＡＮＳＩ  ８、ＡＮＳＩ  １６、ＡＮＳＩ  ２４、ＡＮＳＩ  ３６、ＡＮＳＩ  ４０、ＡＮＳＩ  ５０、ＡＮＳＩ  ６０、ＡＮＳＩ  ８０、ＡＮＳＩ  １００、ＡＮＳＩ  １２０、ＡＮＳＩ  １５０、ＡＮＳＩ  １８０、ＡＮＳＩ  ２２０、ＡＮＳＩ  ２４０、ＡＮＳＩ  ２８０、ＡＮＳＩ  ３２０、ＡＮＳＩ  ３６０、ＡＮＳＩ  ４００、およびＡＮＳＩ  ６００が挙げられる。ＦＥＰＡ等級表記としては、Ｐ８、Ｐ１２、Ｐ１６、Ｐ２４、Ｐ３６、Ｐ４０、Ｐ５０、Ｐ６０、Ｐ８０、Ｐ１００、Ｐ１２０、Ｐ１５０、Ｐ１８０、Ｐ２２０、Ｐ３２０、Ｐ４００、Ｐ５００、Ｐ６００、Ｐ８００、Ｐ１０００、およびＰ１２００が挙げられる。ＪＩＳ等級表記としては、ＪＩＳ８、ＪＩＳ１２、ＪＩＳ１６、ＪＩＳ２４、ＪＩＳ３６、ＪＩＳ４６、ＪＩＳ５４、ＪＩＳ６０、ＪＩＳ８０、ＪＩＳ１００、ＪＩＳ１５０、ＪＩＳ１８０、ＪＩＳ２２０、ＪＩＳ２４０、ＪＩＳ２８０、ＪＩＳ３２０、ＪＩＳ３６０、ＪＩＳ４００、ＪＩＳ６００、ＪＩＳ８００、ＪＩＳ１０００、ＪＩＳ１５００、ＪＩＳ２５００、ＪＩＳ４０００、ＪＩＳ６０００、ＪＩＳ８０００、およびＪＩＳ１０，０００が挙げられる。
【００１８】
所望により、本発明による複合研磨粒子は、当該技術分野において既知の技術を用いて粒塊にすることができる。
【００１９】
別の態様では、本発明は、結合剤と複数の研磨粒子とを含む研磨物品（例えば、被覆研磨物品、結合研磨物品（陶化結合研削砥石車、レジノイド（resinoid）研削砥石車、および金属結合研削砥石車、切断砥石車、取り付けられた尖頭部、並びにホーニング砥石を包含する）、不織研磨物品、および研磨ブラシ）を提供し、この場合、研磨粒子の少なくとも一部は、本発明による複合粒子（複合粒子が塊状化される場合を包含する）である。このような研磨物品の製造方法および研磨物品の使用方法は、当業者には周知である。
【００２０】
被覆研磨物品は、一般に、裏材、研磨粒子、および複合粒子を前記裏材上に保持させるための少なくとも１つの結合剤を包含する。裏材は、布、高分子フィルム、繊維、不織布ウェブ、紙、これらの組み合わせ、およびこれらを処理した種類を包含する、いかなる好適な材料でもあり得る。結合剤は、無機結合剤または有機結合剤（熱硬化性樹脂および放射線硬化性樹脂を包含する）を包含する、いかなる好適な結合剤でもあり得る。複合粒子は、被覆研磨物品の一つの層または複数の（例えば、２つの）層の中に存在することができる。
【００２１】
本発明による被覆研磨物品の一例を図１に示す。この図を参照すると、本発明による被覆研磨物品１は、裏材（基材）２および研磨層３を有する。研磨層３には、メイクコート５とサイズコート６とによって裏材２の主表面に固定された本発明による複合粒子４が包含される。場合によっては、スーパーサイズコート（図示せず）が使用される。
【００２２】
結合研磨物品には、典型的に、有機結合剤、金属結合剤、または陶化結合剤によって結束された、複合粒子の成形塊を包含する。このような成形塊は、例えば、研削砥石車または切断砥石車の車のような砥石車の形状であり得る。研削砥石車の直径は、典型的に約１ｃｍ〜１メートル超であり；切断砥石車の直径は、約１ｃｍ〜８０ｃｍ超（より典型的には、３ｃｍ〜約５０ｃｍ）である。研削砥石車の厚さは、典型的に約１ｍｍ〜約１０ｃｍ、より典型的には約２ｍｍ〜約５ｃｍである。切断砥石車の厚さは、典型的に約０．０１５ｍｍ〜約５ｃｍ、より典型的には約０．０２５ｍｍ〜約２ｃｍである。成形塊はまた、例えば、ホーニング砥石、セグメント、取り付けられた尖頭部、ディスク（例えば、二重ディスク研磨機）の形態、または他の従来の結合研磨材の形状でもあり得る。結合研磨物品は、典型的に、結合研磨物品の全体積に対し、約５体積％〜４０体積％の結合剤物質、約１２体積％〜８０体積％の複合粒子（または複合／研磨粒子混合物）、５０体積％までの添加物（粉砕助剤を包含する）、そして４０体積％までの細孔を含む。
【００２３】
研磨物品中の研磨粒子は、本発明による１００％複合粒子、またはかかる研磨粒子と他の（第２の）研磨粒子および／もしくは希釈粒子との混合物であり得る。しかしながら、望ましくは、研磨物品中の約２５重量％〜１００重量％の研磨粒子は、本発明による複合粒子でなければならない。場合によっては、本発明による複合粒子は、別の研磨粒子および／または希釈粒子と、５重量％〜７５重量％、約２５重量％〜７５重量％、約４０重量％〜６０重量％、あるいは約５０重量％〜５０重量％の割合で（すなわち、等重量で）混合されてもよい。好適な従来の研磨粒子の例としては、溶融酸化アルミニウム（白色溶融アルミナ、熱処理された酸化アルミニウム、および褐色酸化アルミニウムを包含する）、炭化ケイ素、炭化ホウ素、炭化チタン、ダイアモンド、立方晶窒化ホウ素、ざくろ石、溶融アルミナ−ジルコニア、およびゾル−ゲル−由来の研磨粒子などが挙げられる。ゾル−ゲル−由来の研磨粒子は、種晶添加されても、種晶添加されなくてもよい。同様に、ゾル−ゲル−由来の研磨粒子は、無作為に成形されてもよく、または棒もしくは三角形などのように、それらと関係のある形状を有してもよい。ゾル−ゲル−由来の研磨粒子の例としては、米国特許第４，３１４，８２７号（ライサイザー（Leitheiser）ら）、米国特許第４，５１８，３９７号（ライサイザーら）、米国特許第４，６２３，３６４号（コットリンガー（Cottringer）ら）、米国特許第４，７４４，８０２号（シュワベル（Schwabel））、米国特許第４，７７０，６７１号（モンロー（Monroe）ら）、米国特許第４，８８１，９５１号（ウッド（Wood）ら）、米国特許第５，０１１，５０８号（ワルド（Wald）ら）、米国特許第５，０９０，９６８号（ペロー（Pellow））、米国特許第５，１３９，９７８号（ウッド）、米国特許第５，２０１，９１６号（バーク（Berg）ら）、米国特許第５，２２７，１０４号（バウアー（Bauer））、米国特許第５，３６６，５２３号（ローウェンホースト（Rowenhorst）ら）、米国特許第５，４２９，６４７号（ラーミー（Larmie））、米国特許第５，４９８，２６９号（ラーミー）、および米国特許第５，５５１，９６３号（ラーミー）に記載されているものが挙げられる。原料供給源としてアルミナ粉末を用いて製造された焼結アルミナ研磨粒子に関する更なる詳細は、例えば、米国特許第５，２５９，１４７号（ファルツ（Falz））、米国特許第５，５９３，４６７号（モンロー（Monroe））、および米国特許第５，６６５，１２７号（モルトゲン（Moltgen））に見出すこともできる。溶融研磨粒子に関する更なる詳細は、例えば、米国特許第１，１６１，６２０号（コールター（Coulter））、米国特許第１，１９２，７０９号（トーン（Tone））、米国特許第１，２４７，３３７号（サンダース（Saunders）ら）、米国特許第１，２６８，５３３号（アレン（Allen））、および米国特許第２，４２４，６４５号（バウマン（Baumann）ら）、米国特許第３，８９１，４０８号（ロウズ（Rowse）ら）、米国特許第３，７８１，１７２号（ペット（Pett）ら）、米国特許第３，８９３，８２６号（キナン（Quinan）ら）、米国特許第４，１２６，４２９号（ワトソン（Watson））、米国特許第４，４５７，７６７号（プーン（Poon）ら）、米国特許第５，���２３，２１２号（ダボッツ（Dubots）ら）、米国特許第５，１４３，５２２号（ギブソン（Gibson）ら）、米国特許第５，３３６，２８０号（ダボッツら）、米国特許第６，７０６，０８３号（ローゼンフランツ（Rosenflanz））、米国特許第６，６６６，７５０号（ローゼンフランツ）、米国特許第６，５９６，０４１号（ローゼンフランツ）、米国特許第６，５８９，３０５号（ローゼンフランツ）、米国特許第６，５８３，０８０号（ローゼンフランツ）、米国特許第６，５８２，４８８号（ローゼンフランツ）、米国特許第６，４５８，７３１号（ローゼンフランツ）、米国特許第６，４５４，８２２号（ローゼンフランツ）、米国特許第６，４５１，０７７号（ローゼンフランツ）、米国特許第６，５９２，６４０号（ローゼンフランツら）、米国特許第６，６０７，５７０号（ローゼンフランツら）、並びに米国特許第６，６６９，７４９号（ローゼンフランツら）に見出すことができる。場合によって、研磨粒子の混合物は、いずれかの種類の研磨粒子１００％から構成される研磨物品に比べると、改善された研削性能を示す研磨物品をもたらす場合がある。
【００２４】
代表的な形態は研削砥石車である。図２を参照すると、本発明による研削砥石車１０が示されており、これは本発明による複合粒子１１を包含し、砥石車に成形されてハブ１２に取り付けられている。
【００２５】
不織研磨物品は典型的に、構造体全体に分配されて、その中に有機結合剤で結合された本発明による複合粒子を有する、多数の小穴が開いた嵩張った高分子長繊維構造体を包含する。長繊維の例としては、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、およびポリアラミド繊維が挙げられる。
【００２６】
有用な研磨ブラシとしては、裏材と一体成形された複数の剛毛を有するものが挙げられ、（例えば、米国特許第５，４２７，５９５号（ピール（Pihl）ら））、米国特許第５，４４３，９０６号（ピールら）、米国特許第５，６７９，０６７号（ジョンソン（Johnson）ら）、および米国特許第５，９０３，９５１号（イオンタ（Ionta）ら）を参照のこと）。望ましくは、かかるブラシは、ポリマーと複合粒子との混合物を射出成形することによって製造される。
【００２７】
研磨物品を製造するのに好適な有機結合剤としては、熱硬化性有機ポリマーが挙げられる。好適な熱硬化性有機ポリマーの例としては、フェノール樹脂、尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、ウレタン樹脂、アクリレート樹脂、ポリエステル樹脂、ペンダントしたα，β−不飽和カルボニル基を有するアミノプラスト樹脂、エポキシ樹脂、アクリル化ウレタン、アクリル化エポキシ樹脂、並びにこれらの組み合わせが挙げられる。結合剤および／または研磨物品はまた、繊維、潤滑剤、湿潤剤、揺変性物質、界面活性剤、顔料、染料、静電気防止剤（例えば、カーボンブラック、酸化バナジウム、グラファイトなど）、カップリング剤（例えば、シラン、チタネート、ジルコアルミネートなど）、可塑剤、懸濁剤などのような添加物を包含してもよい。これら任意添加物の量は、所望の特性を提供するように選択される。カップリング剤は、複合粒子（別の更なる研磨粒子）および／または充填剤との接着力を改善することができる。結合剤の化学作用は、熱硬化、放射線硬化、またはそれらの組み合わせであってよい。結合剤の化学作用についての更なる詳細は、米国特許第４，５８８，４１９号（コール（Caul）ら）、米国特許第４，７５１，１３８号（タミー（Tumey）ら）、および米国特許第５，４３６，０６３号（フォレット（Follett）ら）に見出すことができる。
【００２８】
陶化結合研磨材に関してより具体的には、非晶質構造を示しかつ典型的に硬質のガラス質結合材料が、当該技術分野では周知である。場合によって、ガラス質結合材料は結晶相を包含する。本発明による結合研磨物品や陶化結合研磨物品は、砥石車（切断砥石車を包含する）、ホーニング砥石、取り付けられた尖頭形状、あるいは他の従来の結合研磨材の形状であってよい。本発明による代表的な陶化結合研磨物品は、研削砥石車である。
【００２９】
ガラス質結合材料を形成するために利用される金属酸化物の例としては、シリカ、ケイ酸塩、アルミナ、ソーダ、カルシア、ポタシア、チタニア、酸化鉄、酸化亜鉛、酸化リチウム、マグネシア、ボリア、ケイ酸アルミニウム、ホウケイ酸ガラス、ケイ酸アルミニウムリチウム、これらの組み合わせなどが挙げられる。典型的に、ガラス質結合材料は、１０％〜１００％のガラスフリットを含む組成物から形成することができるが、より典型的には、前記組成物は２０％〜８０％のガラスフリット、または３０％〜７０％のガラスフリットを含む。ガラス質結合材料の残りの部分は、非フリット材料であり得る。あるいは、ガラス質結合剤は、非フリット含有組成物に由来する場合がある。ガラス質結合材料は、典型的には、約７００℃〜約１５００℃の範囲、通常は、約８００℃〜約１３００℃の範囲、時には約９００℃〜約１２００℃の範囲、あるいは約９５０℃〜約１１００℃の範囲の温度で熟成される。結合剤が熟成される実際の温度は、例えば、特定の結合化学作用に左右される。
【００３０】
幾つかの実施形態において、陶化結合材料としては、シリカと、アルミナ（所望により、少なくとも１０重量％のアルミナ）と、ボリア（所望により、少なくとも１０重量％のボリア）とを含むものを挙げることができる。大抵の場合、陶化結合材料は、更に、アルカリ金属酸化物（例えば、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏ）（場合によっては、少なくとも１０重量％のアルカリ金属酸化物）も含む。
【００３１】
結合剤物質はまた、典型的に粒子状物質の形態の、充填剤物質または粉砕助剤も含有してよい。典型的には、粒子状物質は、無機物質である。本発明において有用な充填剤の例としては、次のものが挙げられる：炭酸金属塩（例えば、炭酸カルシウム（例えば、白亜、方解石、泥灰土、トラバーチン、大理石、および石灰岩）、炭酸マグネシウムカルシウム、炭酸ナトリウム、炭酸マグネシウム）、シリカ（例えば、石英、ガラスビーズ、ガラス球、およびガラス繊維）ケイ酸塩（例えば、タルク、粘土、（モンモリロナイト）長石、雲母、ケイ酸カルシウム、メタケイ酸カルシウム、アルミノケイ酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム）硫酸金属塩（例えば、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、硫酸ナトリウム、硫酸ナトリウムアルミニウム、硫酸アルミニウム）、石膏、バーミキュライト、木粉、アルミニウム三水和物、カーボンブラック、金属酸化物（例えば、酸化カルシウム（石灰）、酸化アルミニウム、二酸化チタン）、並びに金属亜硫酸塩（例えば、亜硫酸カルシウム）。
【００３２】
一般に、粉砕助剤を添加すると、研磨物品の耐用年数が増加する。粉砕助剤は、化学的および物理的な研磨プロセスに顕著な効果を発揮する物質であって、その結果、改善された性能をもたらす。理論に束縛されるものではないが、粉砕助剤は、（ａ）複合粒子（および別の更なる研磨粒子）と、研磨すべきワークピースとの間の摩擦を低減するか、（ｂ）複合粒子（および別の更なる研磨粒子）のキャッピングを防止する（すなわち、金属粒子が複合粒子（および別の更なる研磨粒子）の先端に溶接されるのを防止する）か、または複合粒子（および別の更なる研磨粒子）のキャッピング傾向を少なくとも軽減するか、（ｃ）複合粒子（および別の更なる研磨粒子）とワークピースとの間の界面温度を低下させるか、あるいは（ｄ）研削抵抗を低減すると考えられる。
【００３３】
粉砕助剤は、広範な様々な物質を包含し、また無機系または有機系であり得る。粉砕助剤の化学製品群の例としては、ワックス、有機ハロゲン化物、ハロゲン化物塩、およびハロゲン化金属、並びにそれらのアロイが挙げられる。有機ハロゲン化物は、典型的に、研磨中に分解して、ハロゲン酸またはガス状のハロゲン化物を放出する。かかる物質の例としては、テトラクロロナフタレン、ペンタクロロナフタレン、およびポリ塩化ビニルなどの塩素化ワックスが挙げられる。ハロゲン化物塩の例としては、塩化ナトリウム、カリウムクリオライト、ナトリウムクリオライト、アンモニウムクリオライト、カリウムテトラフルオロボエート（tetrafluoroboate）、テトラフルオロホウ酸ナトリウム、フッ化ケイ素、塩化カリウム、および塩化マグネシウムが挙げられる。金属の例としては、錫、鉛、ビスマス、コバルト、アンチモン、カドミウム、および鉄、チタンが挙げられる。その他の様々な粉砕助剤としては、硫黄、有機硫黄化合物、グラファイト、および金属硫化物が挙げられる。異なる粉砕助剤の組み合わせを使用することも、本発明の範疇であり、また場合によっては、これによって相乗効果がもたらされることがある。望ましい粉砕助剤としては、クリオライトおよびテトラフルオロホウ酸カリウムが挙げられる。
【００３４】
粉砕助剤は、被覆研磨物品や結合研磨物品において特に有用であり得る。被覆研磨物品では、粉砕助剤は典型的にスーパーサイズコート中で利用され、これが複合粒子（および別の更なる研磨粒子）の表面上に適用される。ただし、粉砕助剤は、時にはサイズコートに添加される。典型的に、被覆研磨物品中に組み込まれる粉砕助剤の量は、約５０ｇ／ｍ２〜３００ｇ／ｍ２（望ましくは、約８０ｇ／ｍ２〜１６０ｇ／ｍ２）である。陶化結合研磨物品では、典型的には、粉砕助剤を前記物品の細孔に含浸する。
【００３５】
研磨粒子の混合物がある場合、前記混合物を形成する研磨粒子型は同一寸法のものであってよい。あるいは、研磨粒子型は、異なる粒径のものであってもよい。例えば、小さい方の寸法の粒子が別の研磨粒子型であれば、大きな方の寸法の研磨粒子は、本発明による複合粒子であってよい。逆に、例えば、大きい方の寸法の粒子が別の研磨粒子型であれば、小さい方の寸法の研磨粒子は、本発明による複合粒子であってよい。
【００３６】
好適な希釈粒子の例としては、大理石、石膏、フリント、シリカ、酸化鉄、ケイ酸アルミニウム、ガラス（ガラス球およびガラスビーズを包含する）、アルミナ球、アルミナビーズ、および希釈粒塊が挙げられる。本発明による複合粒子は、研磨粒塊と組み合わせることも可能である。研磨粒塊の粒子は、典型的に、複数個の研磨粒子と、結合剤と、任意添加物とを含む。結合剤は、有機および／または無機であってもよい。研磨粒塊は、無作為な形状であっても、またはそれらと関連して予め定められた形状を有していてもよい。前記形状は、ブロック、円筒形、ピラミッド形、コイン形、四角形などであってよい。研磨粒塊の粒子は、典型的に、約１００マイクロメートル〜約５０００マイクロメートル、通常は約２５０マイクロメートル〜約２５００マイクロメートルの範囲の粒径を有する。研磨粒塊の粒子に関する更なる詳細は、例えば、米国特許第４，３１１，４８９号（クレスナー（Kressner））、米国特許第４，６５２，２７５号（ブルーカー（Bloecher）ら）、米国４，７９９，９３９号（ブルーカーら）、米国特許第５，５４９，９６２号（ホームス（Holmes）ら）、および米国特許第５，９７５，９８８号（クリスチャンソン（Christianson））、米国特許第６，５２１，００４号（カラー（Culler）ら）、および米国特許第６，６２０，２１４号（マカードル（McArdle）ら）に見出すことができる。
【００３７】
複合／研磨粒子は、研磨物品中に均一に分配されても、または研磨物品の選択された領域もしくは部分に集中していてもよい。例えば、被覆研磨材には、研磨粒子の２つの層があってよい。第１の層は、本発明による複合粒子以外の研磨粒子を含み、そして第２の（最も外側の）層は、本発明による複合粒子を含む。結合研磨材でも同様に、研削砥石車の２つの別個の区画があってよい。例えば、最も外側の区画は、本発明による複合粒子を含んでよいが、最も内側の区画には含まない。あるいは、例えば、本発明による複合粒子は、結合研磨物品全体に均一に分配されていてよい。
【００３８】
被覆研磨物品に関する更なる詳細は、例えば、米国特許第４，７３４，１０４号（ブロバーグ（Broberg））、米国特許第４，７３７，１６３号（ラーキー（Larkey））、米国特許第５，２０３，８８４号（ブキャナン（Buchanan）ら）、米国特許第５，１５２，９１７号（パイパー（Pieper）ら）、米国特許第５，３７８，２５１号（カラー（Culler）ら）、米国特許第５，４１７，７２６号（スタウト（Stout）ら）、米国特許第５，４３６，０６３号（フォレット（Follett）ら）、米国特許第５，４９６，３８６号（ブロバーグら）、米国特許第５，６０９，７０６号（ベネディクト（Benedict）ら）、米国特許第５，５２０，７１１号（ヘルミン（Helmin））、米国特許第５，９５４，８４４号（ロー（Law）ら）、米国特許第５，９６１，６７４号（ガリアルディ（Gagliardi）ら）、および米国特許第５，９７５，９８８号（クリスチャンソン（Christinason））に見出すことができる。結合研磨物品に関する更なる詳細は、例えば、米国特許第４，５４３，１０７号（リュー（Rue））、米国特許第４，７４１，７４３号（ナラヤナン（Narayanan）ら）、米国特許第４，８００，６８５号（ヘインス（Haynes）ら）、米国特許第４，８９８，５９７号（ヘイ（Hay）ら）、米国特許第４，９９７，４６１号（マークホフ−マセニー（Markhoff-Matheny）ら）、米国特許第５，０３７，４５３号（ナラヤナンら）、米国特許第５，１１０，３３２号（ナラヤナンら）、および米国特許第５，８６３，３０８号（キー（Qi）ら）に見出すことができる。ガラス質の結合研磨材に関する更なる詳細は、例えば、米国特許第４，５４３，１０７号（リュー（Rue））、米国特許第４，８９８，５９７号（ヘイ（Hay）ら）、米国特許第４，９９７，４６１号（マークホフ−マセニー（Markhoff-Matheny）ら）、米国特許第５，０９４，６７２号（ジルズ・ジュニア（Giles Jr.）ら）、米国特許第５，１１８，３２６号（シェルドン（Sheldon）ら）、米国特許第５，１３１，９２６号（シェルドンら）、米国特許第５，２０３，８８６号（シェルドンら）、米国特許第５，２８２，８７５号（ウッド（Wood）ら）、米国特許第５，７３８，６９６号（ウー（Wu）ら）、および米国特許第５，８６３，３０８号（キー（Qi））に見出すことができる。不織研磨物品に関する更なる詳細は、例えば、米国特許第２，９５８，５９３号（フーバー（Hoover）ら）に見出すことができる。
【００３９】
本発明は、表面の研磨方法であって、前記方法が、少なくとも１つの本発明による複合粒子をワークピースの表面に接触させる工程；および前記複合粒子または接触させた表面のうちの少なくとも一方を移動させて前記表面の少なくとも一部を前記複合粒子で研磨する工程を含む、前記方法を提供する。本発明による複合粒子を用いた研磨方法は、荒削り（すなわち、高圧の高いストック除去）から磨き（例えば、医療用インプラントを被覆研磨ベルトで磨くこと）までに及び、ここで、後者は、典型的には、より微細な等級の（例えば、ＡＮＳＩ２２０未満およびより微細な）研磨粒子を用いて行われる。複合粒子は更に、陶化結合砥石車でカム軸を研削することのように、精密な産業用のおよび／または電子工学的な研磨用途で使用されてもよい。複合粒子はまた、セラミックス（例えば、サファイア、炭化タングステン、および酸化ジルコニウム）などの硬質基材の仕上げをするために使用されてもよい。特定の研磨用途に使用される複合粒子の寸法は、当業者に明白でなければならない。
【００４０】
本発明による複合粒子での研磨は、乾燥状態で行われても（典型的には、ラップ仕上げのように低エネルギー適用の場合）、湿潤状態で行われてもよい（典型的には、より高エネルギー適用の場合）。湿潤状態で研磨する場合、液体を細かな霧から完全浸水の形態までで導入・供給してよい。通常使用される液体の例としては、水、水溶性の油、有機潤滑剤、およびエマルションが挙げられる。前記液体は、研磨に付随する熱を低下させるため、および／または潤滑剤の役割を果たすために供給してよい。前記液体は、殺菌剤、消泡剤などのような微量の添加物を含有してもよい。
【００４１】
本発明による複合粒子は、より硬質のワークピース（例えば、硬化鋼、工具鋼、ニッケル系超合金）を研削するのに良く適合する傾向があるが、それらは、金属アルミニウム、炭素鋼、軟鋼（例えば、１０１８軟鋼および１０４５軟鋼）、工具鋼、ステンレス鋼、硬化鋼、チタン、ガラス、セラミックス、木材、木材様の材料（例えば、合板、および削片板）、塗料、塗装された表面、有機被覆表面などのようなワークピースを研磨する応用を見出すこともできる。本発明による複合粒子はまた、より柔軟なマトリックス中に分散された硬質粒子（またはその逆）を含む複合材料を研磨するのに使用されてもよい。二重−材料（例えば、アルミニウム製エンジンブロックにおけるアルミニウムマトリックス中の鋳鉄ライナー）もまた、本発明による複合粒子を用いて有効に研磨される場合がある。研磨中に加えられる力は、典型的に、約１キログラム〜約１００キログラムまでの範囲である。
【００４２】
本発明の利点および実施形態を以降の実施例によって更に例示するが、これら実施例において列挙される特定の材料およびそれらの量、並びに他の条件および詳細は、本発明を不当に制限するものと解釈されるべきではない。部及び百分率は全て、特に指示がない限り、重量基準である。研磨粒子中の酸化物は、存在する相には関係なく、理論上の元素酸化物基準である。試験における実験誤差は、典型的には約±５％であった。
【実施例】
【００４３】
実施例１
２００／２３０メッシュ（ＡＳＴＭ（米国材料試験協会（American Society for Testing Materials）Ｅ１１−０４規格に準拠するもの）の立方晶窒化ホウ素（ｃＢＮ）粒子（フロリダ州ボカ・ラートン（Boca Raton）のアメリカン・ボーツ・クラッシング社（American Boarts Crushing Co. Inc）から入手したもの）をＡｌ２Ｏ３で被包するためにロシア国のサンクト・ペテルスブルク技術研究所（Technical Institute of St. Petersburg）に供給した。そこで、約４０グラムのｃＢＮがＡｌ２Ｏ３で被抱された。各ｃＢＮ粒子上のＡｌ２Ｏ３の公称厚さは約２００ナノメートルであった。
【００４４】
２つの陶化結合研削砥石車を、このＡｌ２Ｏ３被覆したｃＢＮ粒子から製造した。陶化結合研削砥石車は、はじめに、Ａｌ２Ｏ３被覆したｃＢＮ粒子を約３６体積％と、ガラスフリット（アルミノボロシリケート；オハイオ州ウェスタビル（Westerville）のスーパーアブレイシヴ・テクニクス社（SuperAbrasive Techniques, Inc.）から取引表記「無鉛ガラスＦＧ２３４９（NON- LEADED GLASS FG2349）」として入手したもの）を約１６体積％と、中空セラミックビーズ（ペンシルバニア州バレイ・フォージ（Valley Forge）のＰＱコーポレーション（PQ Corporation）から取引表記「ＳＬ−１５０」として入手したもの）を約１４体積％と、一時結合剤を５体積％と、約２９体積％の空隙率とから構成される砥石車を製造した。砥石車は、Ａｌ２Ｏ３被覆したｃＢＮ粒子と、ガラスフリットと、セラミック中空ビーズと、粉末化フェノール−アラルキルヘキサミン樹脂（スーパーアブレイシヴ・テクニクス社（SuperAbrasive Techniques, Inc.）から取引表記「ＳＡＴ−９３９Ｐ樹脂結合剤（SAT-939P RESIN BOND）」として入手したもの）とを混合することによって製造した。この混合物を完全に混合して、成形して環状ダイ内で砥石車を形成した。一時結合剤を約３０．９ＭＰａ（３１６ｋｇ／ｃｍ２（４５００ｐｓｉ））の圧力において約１６２℃で約３０分間硬化した。
【００４５】
その後、砥石車を金型から取り出して、耐火匣鉢（イリノイ州ペカトニカ（Pecatonica）のイプセン・セラミック（Ipsen Ceramic）から入手したもの）に入れて、常套の箱型炉（アイオワ州ダビューク（Dubuque）のサーモライン・コーポレーション（Thermolyne Corporation）から取引表記「サーモライン（THERMOLYN）３０４００」として入手したもの）内で焼成した。この炉は、室温（約３０℃）から約８７０℃まで約１．５℃／分で加熱し；約８７０℃で約３時間保持し；そしてその後、室温（約３０℃）まで約２℃／分で冷却させた。焼成した砥石車は次の公称寸法を有していた：外径、内径、および厚さそれぞれ、約３８．６ｍｍ、３１．８ｍｍ、および１０．２ｍｍ（１．５２インチ、１．２５インチ、および０．４インチ）。次に、砥石車を、ミネソタ州セント・ポール（St. Paul）の３Ｍ社（3M Company）から取引表記「ＤＰ４６０」として入手したエポキシ接着剤を用いてコアに取り付けた。コアの外径は約３１．８ｍｍ（１．２５インチ）および幅は約１０．１６ｍｍ（０．４インチ）であった。コアは、ガラス繊維強化型フェノール性ペレット（イリノイ州スコーキー（Skokie）のレジノイド・エンジニアリング・コーポレーション（Resinoid Engineering Corporation）から取引表記「潤滑ガラス充填型フェノール性成形用化合物（LUBRICATED GLASS FILLED PHENOLIC MOLDING COMPOUND）」として入手したもの）から製造した。コアは、空洞（外径３１．８ｍｍ（１．２５インチ）、内径９．５３ｍｍ（０．３７５インチ）、および幅１０．１６ｍｍ（０．４インチ））を有する鋼製の金型において、約１３．８ＭＰａ（１４１ｋｇ／ｃｍ２（２０００ｐｓｉ））の圧力において約１７７℃（３５０°Ｆ）の温度まで約３０分間加熱することによって形成された。
【００４６】
実施例２
各ｃＢＮ粒子上のＡｌ２Ｏ３の公称厚さを約１００ナノメートルとしたこと以外は、実施例１に記載した通りにして実施例２の陶化結合研削砥石車２つを製造した。
【００４７】
実施例３
Ａｌ２Ｏ３コーティングよりむしろＴｉＯ２コーティングを適用したこと以外は、実施例１に記載した通りにして実施例２の陶化結合研削砥石車２つを製造した。
【００４８】
比較例Ａ
ｃＢＮをＡｌ２Ｏ３で被包しなかったこと以外は、実施例１に記載した通りにして比較例Ａの陶化結合研削砥石車２つを製造した。
【００４９】
実施例１の研削砥石車と比較例Ａの研削砥石車の研削性能は、円筒形研削機（オハイオ州シンシナティ（Cincinnati）のザ・シンシナティ・ミリング・マシーン・カンパニー（The Cincinnati Milling Machine Company）から取引表記「シンシナティ・フィルマティック１０」万能研削機（CINCINNATI FILMATIC 10” UNIVERSAL GRINDING MACHINE）、モデルＤＨ」として入手したもの）を用い、約６０ＨＲｃまで焼き入れした４１４０鋼について評価した。研削機は、送込み速度約７．６マイクロメートル／回転（０．０００３インチ／回転）、ワークピース速度約１９．４ｒａｄ／秒（１８５ｒｐｍ）、砥石車速度約２３０．４ｒａｄ／秒（２２００ｒｐｍ）、および横送り約８．８９ｍｍ（０．３５インチ）を提供するように設定した。ワークピースの直径から合計約２．７９ｍｍ（０．１１インチ）が送込まれるまで研削を行った。ワークピースと砥石車の直径の測定は、最初の１０送込みサイクルにおいて０．２５４ｍｍ（０．０１０インチ）送込まれる毎に行った。
【００５０】
より有為な（測定可能な）磨耗値を得るために寸法測定間隔を０．７６２ｍｍ（０．０３インチ）まで増加させたこと以外は、実施例１と比較例Ａを再び試験した。実施例２および３も試験した。
【００５１】
各試験後、試験砥石車とワークピースの直径を測定し、ワークピースの体積損失を試験の体積損失で除することにより、Ｇ−比を算出した。測定は全て、イリノイ州オーロラ（Aurora）のアメリカン・ミツトヨ・コーポレーション（American Mitutoyo Corporation）から入手したデジタルマイクロメータを用いて行った。
【００５２】
０．２５４ｍｍ（０．０１インチ）の送込み距離毎の寸法測定間隔を用いて行った試験から得た結果を以下の表１に報告する。
【００５３】
2009503144.tif 000003
【００５４】
実施例１および比較例Ａの研削評価からのワークピースの表面仕上げを、表面プロファイラー（ニューヨーク州ソーンウッド（Thornwood）のカール・ツァイス社（Carl Zeiss, Inc.）から取引表記「ＴＳＫツァイス・サーフコム３０Ａ（TSK ZEISS SURFCOM 30A）」として入手したもの）を用いて測定した。実施例１および比較例ＡについてのＲａはそれぞれ、約０．５７マイクロメートル（２２．４２マイクロインチ）および約３．４４マイクロメートル（１３５．４５マイクロインチ）であり；また実施例１および比較例ＡについてのＲｔはそれぞれ、約６．２９マイクロメートル（２４７．５４マイクロインチ）および約３１．８８マイクロメートル（１２５４．９５マイクロインチ）であった。
【００５５】
０．７６２ｍｍ（０．０３インチ）の送込み距離毎の寸法測定間隔を用いて行った試験から得た実施例１、２、および３、並びに比較例Ａで除去されたストックを、以下の表３に報告する。
【００５６】
2009503144.tif 000004
【００５７】
実施例１、２、および３、並びに比較例Ａにおける砥石車の磨耗（直径に関する寸法変化）を以下の表４に報告する。これらの試験は、約７６２マイクロメートル（０．０３インチ）の送込み増分について行った。
【００５８】
2009503144.tif 000005
【００５９】
実施例１、２、および３、並びに比較例Ａにおける砥石車の体積磨耗を以下の表５に報告する。これらの試験は、約７６２マイクロメートル（０．０３インチ）の送込み増分について行った。
【００６０】
2009503144.tif 000006
【００６１】
実施例１、２、および３、並びに比較例ＡにおけるＧ−比（研削比）を以下の表６に報告する。これらの試験は、約７６２マイクロメートル（０．０３インチ）の送込み増分について行った。Ｇ−比は、研削されたワークピースの体積を試験砥石車の体積損失で除することによって算出した。測定は全て、アメリカン・ミツトヨ・コーポレーション（American Mitutoyo Corporation）から入手したデジタルマイクロメータを用いて行った。
【００６２】
2009503144.tif 000007
【００６３】
本発明の様々な修正および変更は、本発明の範囲および精神から逸脱することなく、当業者には明白であるが、本発明は、本明細書に記載の例示した実施形態に不当に制限されるべきではないと理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明による代表的な複合粒子を包含する代表的な被覆研磨物品の断片的な断面図。
【図２】本発明による代表的な複合粒子を包含する代表的な結合研磨物品の斜視図。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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