【手続補正書】
【提出日】平成21年2月12日(2009.2.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
出発粉末混合物から製造されるチップ形成機械加工用セラミック金属切削インサートであって、
前記セラミックインサート体が、すくい面および逃げ面を有する基体であって、前記すくい面と前記逃げ面が交差して切削エッジを形成している基体を含み、
前記基体が、１５体積パーセントから３５体積パーセントの間の炭化ホウ素不定形相および少なくとも５０体積パーセントのアルミナを含み、
前記基体が、４．５ＭＰａ・ｍ0.5以上の破壊靱性（ＫIC、１８．５Ｋｇロード  Ｅ＆Ｃ）を有する、
セラミック金属切削インサート。
【請求項２】
前記基体が、５．５ＭＰａ・ｍ0.5以上の破壊靱性（ＫIC、１８．５Ｋｇロード  Ｅ＆Ｃ）を有する、請求項１に記載のセラミック金属切削インサート。
【請求項３】
前記基体が３００ＧＰａ以上のヤング率を有する、請求項１に記載のセラミック金属切削インサート。
【請求項４】
前記基体が１７ＧＰａ以上のビッカーズ微小硬さを有する、請求項１に記載のセラミック金属切削インサート。
【請求項５】
前記基体が１５体積パーセントから３５体積パーセントの間の炭化ホウ素不定形相および６５体積パーセントから８５体積パーセントの間のアルミナを含む、請求項１に記載のセラミック金属切削インサート。
【請求項６】
前記基体が２０体積パーセントから３０体積パーセントの間の炭化ホウ素不定形相および７０体積パーセントから８０体積パーセントの間のアルミナを含む、請求項１に記載のセラミック金属切削インサート。
【請求項７】
前記基体が２５体積パーセントの炭化ホウ素不定形相および７５体積パーセントのアルミナを含む、請求項１に記載のセラミック金属切削インサート。
【請求項８】
前記基体が出発粉末混合物中に焼結助剤からの残留物をさらに含み、前記焼結助剤が、酸化イットリウム、酸化イッテルビウム、イットリウムアルミニウムガーネット、酸化ランタン、酸化クロム、および他の希土類酸化物からなる群から選択される、請求項１に記載のセラミック金属切削インサート。
【請求項９】
前記基体が、次の添加剤のうちの１以上：ハフニウムおよび／またはジルコニウムの酸化物、および炭化珪素ウィスカー、からの構成成分を出発粉末混合物中にさらに含む、請求項１に記載のセラミック金属切削インサート。
【請求項１０】
前記基体上に耐火コーティングをさらに含む、請求項１に記載のセラミック金属切削インサート。
【請求項１１】
セラミック体を製造する方法であって、
出発粉末混合物を提供する工程であって、前記出発粉末混合物が、１５体積パーセントから３５体積パーセントの間の炭化ホウ素粉末および少なくとも５０体積パーセントのアルミナ粉末および５体積パーセント以下の焼結助剤を含む工程と、
前記粉末混合物をセ氏１４００度からセ氏１８５０度の間の温度で固結させて、理論密度の９９パーセント以上の密度のセラミックを得る工程と、
を含む方法。
【請求項１２】
固結条件が、３０ＭＰａから４０ＭＰａの間のホットプレス圧をさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
固結条件が、３０分から９０分の間のホットプレス期間をさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記セラミック体が、４．５ＭＰａ・ｍ0.5以上の破壊靱性（ＫIC、１８．５Ｋｇロード  Ｅ＆Ｃ）を有する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
前記セラミック体が３００ＧＰａ以上のヤング率を有する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１６】
前記出発粉末混合物が、２０体積パーセントから３０体積パーセントの間の炭化ホウ素粉末および７０体積パーセントから８０体積パーセントの間のアルミナ粉末を含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１７】
前記セラミック体にコーティングを適用する工程をさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１８】
１５体積パーセントから３５体積パーセントの間の炭化ホウ素不定形相、および少なくとも５０体積パーセントのアルミナを含むセラミック体であって、４．５ＭＰａ・ｍ0.5以上の破壊靱性（ＫIC、１８．５Ｋｇロード  Ｅ＆Ｃ）を有するセラミック体。
【請求項１９】
焼結助剤からの残留物をさらに含む、請求項１８に記載のセラミック体。
【請求項２０】
被加工物の機械加工法であって、
被加工物を提供する工程と、
すくい面および逃げ面を有するセラミック切削インサートであって、前記すくい面および前記逃げ面が交差して切削エッジを形成しているセラミック切削インサートを提供する工程と、
前記被加工物と前記セラミック切削インサートとの間に相対的回転運動を引き起こす工程であって、前記相対的回転運動の表面速度が４５７表面メートル／分以上である工程と、
前記セラミック切削インサートおよび前記被加工物を互いに接触させて、前記被加工物から材料を除去する工程と、
を含み、
前記セラミック切削インサートが、１５体積パーセントから３５体積パーセントの間の炭化ホウ素相および少なくとも５０体積パーセントのアルミナを含み４．５ＭＰａ・ｍ0.5以上の破壊靱性（ＫIC、１８．５Ｋｇロード  Ｅ＆Ｃ）を有する基体を有する、
方法。
【請求項２１】
前記相対的回転運動の表面速度が６１０表面メートル／分以上である、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
被加工物材料が鋳鉄である、請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
被加工物材料が延性鋳鉄である、請求項２０に記載の方法。
【請求項２４】
出発粉末混合物から作られるチップ形成機械加工用セラミック金属切削インサートであって、
前記セラミックインサート体が、すくい面および逃げ面を有する基体であって、前記すくい面と前記逃げ面が交差して切削エッジを形成している基体を含み、
前記基体が、１５体積パーセントから５０体積パーセントの間の炭化ホウ素不定形相および少なくとも５０体積パーセントのアルミナを含み、
前記基体が、以下の成分（ａ）〜（ｂ）の少なくとも１つをさらに含み、
成分（ａ）および（ｂ）の量の合計が完全稠密化を達成するために有効な量に等しく、
成分（ａ）および（ｂ）が、
（ａ）アルミニウム、マグネシウムおよび亜鉛のうちの１以上を含む金属成分、または
（ｂ）炭素を含有する還元成分、を含む、
セラミック金属切削インサート。
【請求項２５】
前記基体がホウ化イッテルビウムをさらに含む、請求項２４に記載のセラミック体。
【請求項２６】
成分（ａ）および（ｂ）からの前記基体への寄与が実質的にアルミニウムからなる、請求項２４に記載のセラミック体。
【請求項２７】
成分（ａ）および（ｂ）からの前記基体への寄与が実質的にマグネシウムからなる、請求項２４に記載のセラミック体。
【請求項２８】
成分（ａ）および（ｂ）からの前記基体への寄与が実質的に亜鉛からなる、請求項２４に記載のセラミック体。
【請求項２９】
成分（ａ）および（ｂ）からの前記基体への寄与が実質的に炭素からなる、請求項２４に記載のセラミック体。
【請求項３０】
前記基体が１５体積パーセントから３５体積パーセントの間の炭化ホウ素、および少なくとも５０体積パーセントのアルミナを含有する、請求項２４に記載のセラミック体。
【請求項３１】
前記基体が２０体積パーセントから３０体積パーセントの間の炭化ホウ素、および少なくとも５０体積パーセントのアルミナを含有する、請求項２４に記載のセラミック体。
【請求項３２】
成分（ａ）および（ｂ）の有効量が、０．０１体積パーセントから５．０体積パーセントの間の量に等しい、請求項２４に記載のセラミック体。
【請求項３３】
成分（ａ）および（ｂ）の有効量が、０．０５体積パーセントから３．０体積パーセントの間の量に等しい、請求項２４に記載のセラミック体。
【請求項３４】
成分（ａ）および（ｂ）の合計量が、０．５０体積パーセントから２．０体積パーセントの間の量に等しい、請求項２４に記載のセラミック体。
【請求項３５】
前記基体が、４．０ＭＰａ・ｍ0.5以上の破壊靱性（ＫIC、１８．５Ｋｇロード  Ｅ＆Ｃ）を有する、請求項２４に記載のセラミック体。
【請求項３６】
前記基体が、５．０ＭＰａ・ｍ0.5以上の破壊靱性（ＫIC、１８．５Ｋｇロード  Ｅ＆Ｃ）を有する、請求項２４に記載のセラミック体。
【請求項３７】
前記基体が理論密度の９９パーセント以上の密度を有する、請求項２４に記載のセラミック体。
【請求項３８】
前記基体が、酸化イットリウム、酸化イッテルビウム、イットリウムアルミニウムガーネット、酸化ランタン、酸化クロム、および他の希土類酸化物からなる群から選択される１以上の焼結助剤からの残留物をさらに含有する、請求項２４に記載のセラミック体。
【請求項３９】
出発粉末混合物から作られるチップ形成機械加工用セラミック金属切削インサートであって、
前記セラミックインサート体が、すくい面と逃げ面を有する基体であって、前記すくい面と前記逃げ面が交差して切削エッジを形成している基体を含み、
前記基体が、１５体積パーセントから５０体積パーセントの間の炭化ホウ素不定形相および少なくとも５０体積パーセントのアルミナを含み、
前記基体が、次の成分（ａ）および（ｂ）および（ｃ）の少なくとも１つをさらに含み、
成分（ａ）および（ｂ）および（ｃ）の量の合計が、完全稠密化を達成するために有効な量に等しく、
成分（ａ）および（ｂ）および（ｃ）が、
（ａ）１以上のアルミニウムを含む金属成分、
（ｂ）炭素を含有する還元成分、または
（ｃ）酸化ジルコニウムおよび酸化ハフニウムのうちの１以上を含む酸化物、を含む、
セラミック金属切削インサート。
【請求項４０】
前記基体が、４．０ＭＰａ・ｍ0.5以上の破壊靱性（ＫIC、１８．５Ｋｇロード  Ｅ＆Ｃ）を有する、請求項３９に記載のセラミックインサート。
【請求項４１】
前記基体が、５．０ＭＰａ・ｍ0.5以上の破壊靱性（ＫIC、１８．５Ｋｇロード  Ｅ＆Ｃ）を有する、請求項３９に記載のセラミックインサート。
【請求項４２】
成分（ａ）および（ｂ）および（ｃ）からの前記基体への寄与が、実質的に、アルミナ、炭化ホウ素ならびに炭化ジルコニウムおよび炭化ハフニウムの１以上からなる、請求項３９に記載のセラミックインサート。
【請求項４３】
前記基体が３５体積パーセントから４５体積パーセントの間の炭化ホウ素不定形相および少なくとも５０体積パーセントのアルミナを含む、請求項３９に記載のセラミックインサート。
【請求項４４】
成分（ａ）および（ｂ）および（ｃ）の量の合計が、１体積パーセントから１５体積パーセントの間に等しい、請求項３９に記載のセラミックインサート。
【請求項４５】
成分（ａ）および（ｂ）および（ｃ）の量の合計が、６体積パーセントから１０体積パーセントの間に等しい、請求項３９に記載のセラミックインサート。
【請求項４６】
前記基体がホウ化イッテルビウムをさらに含む、請求項３９に記載のセラミック体。
【請求項４７】
前記基体が１５体積パーセントから３５体積パーセントの間の炭化ホウ素、および少なくとも５０体積パーセントのアルミナを含有する、請求項３９に記載のセラミック体。
【請求項４８】
前記基体が２０体積パーセントから３０体積パーセントの間の炭化ホウ素、および少なくとも５０体積パーセントのアルミナを含有する、請求項３９に記載のセラミック体。
【請求項４９】
前記基体が理論密度の９９パーセント以上の密度を有する、請求項３９に記載のセラミック体。
【請求項５０】
前記基体が、酸化イットリウム、酸化イッテルビウム、イットリウムアルミニウムガーネット、酸化ランタン、酸化クロム、および他の希土類酸化物からなる群から選択される１以上の焼結助剤からの残留物をさらに含有する、請求項３９に記載のセラミック体。
【請求項５１】
セラミック体を製造する方法であって、
１５体積パーセントから５０体積パーセントの間の炭化ホウ素不定形相および少なくとも５０体積パーセントのアルミナを含む出発粉末混合物を提供する工程であって、基体が以下の成分（ａ）から（ｂ）の少なくとも１つをさらに含み、成分（ａ）および（ｂ）の量の合計が完全な稠密化を達成するために有効な量に等しく、成分（ａ）および（ｂ）が、（ａ）アルミニウム、マグネシウムおよび亜鉛の１以上を含む金属成分、および（ｂ）炭素を含有する還元成分、を含む工程と、
前記出発粉末混合物から未焼結成形体を形成する工程と、
前記未焼結成形体を完全密度まで焼結して、セラミック体を形成する工程と、
を含む方法。
【請求項５２】
前記出発粉末混合物が、酸化イットリウム、酸化イッテルビウム、イットリウムアルミニウムガーネット、酸化ランタン、酸化クロム、および他の希土類酸化物からなる群から選択される１以上の焼結助剤をさらに含有する、請求項５１に記載の方法。
【請求項５３】
完全密度まで焼結する工程が、無加圧焼結工程とそれに続く熱間静水圧成形工程とを含む、請求項５１に記載の方法。
【請求項５４】
無加圧焼結が、１５００℃から１８５０℃の間の温度で、１５分から１８０分の間行われ、熱間静水圧成形工程が、１４００℃から１７２５℃の間に等しい温度で、３．４ＭＰａ以上の圧力で、１５分から１２０分の間に等しい期間行われる、請求項５１に記載の方法。
【請求項５５】
無加圧焼結が、１６００℃から１７５０℃の間の温度で、３０分から６０分の間行われ、熱間静水圧成形工程が、１６００℃から１７００℃の間に等しい温度で、５０ＭＰａ以上の圧力で、３０分から６０分の間に等しい期間行われる、請求項５１に記載の方法。
【請求項５６】
成分（ａ）および（ｂ）の有効量が、前記出発粉末混合物の０．０１体積パーセントから５．０体積パーセントの間に等しい、請求項５１に記載の方法。
【請求項５７】
前記セラミック体が理論密度の９９パーセント以上の密度を有する、請求項５１に記載の方法。
【請求項５８】
セラミック体を製造する方法であって、
１５体積パーセントから５０体積パーセントの間の炭化ホウ素不定形相および少なくとも５０体積パーセントのアルミナを含む出発粉末混合物を提供する工程であって、基体が以下の成分（ａ）から（ｃ）の少なくとも１つをさらに含み、成分（ａ）および（ｂ）および（ｃ）の量の合計が完全な稠密化を達成するために有効な量に等しく、成分（ａ）および（ｂ）および（ｃ）が、（ａ）１以上のアルミニウムを含む金属成分、（ｂ）炭素を含有する還元成分、または（ｃ）酸化ジルコニウムおよび酸化ハフニウムの１以上を含む酸化物、を含む工程と、
前記出発粉末混合物から未焼結成形体を形成する工程と、
前記未焼結成形体を完全密度まで焼結して、セラミック体を形成する工程と、
を含む方法。
【請求項５９】
前記出発粉末混合物が、酸化イットリウム、酸化イッテルビウム、イットリウムアルミニウムガーネット、酸化ランタン、酸化クロム、および他の希土類酸化物からなる群から選択される１以上の焼結助剤をさらに含有する、請求項５８に記載の方法。
【請求項６０】
無加圧焼結が、１５００℃から１８５０℃の間の温度で、１５分から１８０分の間行われ、熱間静水圧成形工程が、１４００℃から１７２５℃の間に等しい温度で、３．４ＭＰａ以上の圧力で、１５分から１２０分の間に等しい期間行われる、請求項５８に記載の方法。
【請求項６１】
無加圧焼結が、１６００℃から１７５０℃の間の温度で、３０分から６０分の間行われ、熱間静水圧成形工程が、１６００℃から１７００℃の間に等しい温度で、５０ＭＰａ以上の圧力で、３０分から６０分の間に等しい期間行われる、請求項５８に記載の方法。
【請求項６２】
成分（ａ）および（ｂ）および（ｃ）の有効量が前記出発粉末混合物の１体積パーセントから１５体積パーセントの間に等しい、請求項５８に記載の方法。
【請求項６３】
前記セラミック体が理論密度の９９パーセント以上の密度を有する、請求項５８に記載の方法。