"チタン化合物及び鉄化合物を含むアルミナ質焼結体であって、アルミナ結晶の粒界にFeTiAlO5の結晶が存在し、該FeTiAlO5結晶の平均結晶サイズが3.4~7.0μmであるアルミナ質焼結体。チタン化合物をTiO2に換算した含有量と鉄化合物をFe2O3に換算した含有量との合計量が5~13質量である請求項1に記載のアルミナ質焼結体。請求項1に記載のアルミナ質焼結体からなる砥粒。請求項3に記載の砥粒の層を作用面に有する砥石。しかし、特許文献1~5はいずれも高硬度で低破壊靭性、あるいは低硬度で高破壊靭性であり、高硬度で破壊靱性の高い砥粒についての具体的開示はない。特許文献6の焼結材料は硬度についての評価はされているが、破壊靱性については一切考慮されていない。また、特許文献7のアルミナ焼結体は、TiとMgとの組み合わせ、及びFeとMgとの組み合わせだけを開示し、その他の組み合わせについては具体的に開示されていない。本発明は、このような状況下になされたものであり、高硬度で破壊靭性の優れた砥粒を与えるアルミナ質焼結体、当該アルミナ質焼結体を用いてなる砥粒及び当該砥粒を用いてなる砥石を提供することを目的とするものである。本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、アルミナ質焼結体に含有させる化合物としてチタン化合物特に、チタン酸化物及び鉄化合物特に、鉄酸化物に着目し、これらとアルミナとから形成されるFeAlTiO5粒子が特に破壊靭性の向上に優れた効果を示すことを見出した。本発明は、かかる知見に基づいて完成したものである。すなわち、本発明は下記のとおりである。[1]チタン化合物及び鉄化合物を含むアルミナ質焼結体であって、アルミナ結晶の粒界にFeTiAlO5の結晶が存在し、該FeTiAlO5結晶の平均結晶サイズが3.4~7.0μmであるアルミナ質焼結体。[2]チタン化合物をTiO2に換算した含有量と鉄化合物をFe2O3に換算した含有量との合計量が5~13質量である請求項1に記載のアルミナ質焼結体。[3]上記[1]又は上記[2]に記載のアルミナ質焼結体からなる砥粒。[4]上記[3]に記載の砥粒の層を作用面に有する砥石。本発明によれば、高硬度で破壊靭性の優れた砥粒を与えるアルミナ質焼結体、当該アルミナ質焼結体を用いてなる砥粒及び当該砥粒を用いてなる砥石を提供することができる。[アルミナ質焼結体]本発明のアルミナ質焼結体においては、コランダム結晶から構成される主結晶相の粒界に、Ti、Fe及びAlを含む複合金属酸化物の結晶相、具体的にはFeTiAlO5粒子が存在する。このFeTiAlO5粒子の存在により、高硬度で破壊靭性に優れた砥粒を与えるアルミナ質焼結体となる。特に、FeTiAlO5粒子は、コランダム相よりも破壊靭性が高いといった作用により、高硬度で破壊靭性に優れたアルミナ質焼結体が得られる。FeTiAlO5粒子からなる結晶相の存在及び平均結晶サイズは、後述の実施例に記載の方法により確認することができる。Ti、Fe及びAlを含む複合金属酸化物の結晶相FeTiAlO5粒子の平均結晶サイズは、高破壊靭性化の観点から、3.4~7.0μmであることを必須とし、3.7~6.5μmであることが好ましい。3.4~7.0μmの範囲外では破壊時に生じるクラックの進行を抑制する効果が小さくなる。逆に、平均結晶サイズが3.4~7.0μmの範囲にあることで、当該FeTiAlO5粒子によるクラックの偏向効果を良好に保つことができる。ここで、上記のような効果が得られると推察されるメカニズムについて説明する。まず、アルミナだけからなる焼結体の場合は、図3に示すように、クラックの伝わり方は、アルミナ粒子12の粒界に沿って矢印Y方向に進行することになる。そして、衝撃の大きさによっては、図4BのSEM写真に示すように、粒界に沿って直線的に亀裂が生じることになる。なお、図4は、後述の比較例1に係る焼結体のSEM写真であり、図4Aは衝撃を加える前の結晶組織の様子を示し、図4Bは衝撃を加えた後のクラック伝播の様子を示す。一方で、チタン化合物及び鉄化合物を含有させることで、図1に示すように、破壊靱性値の高い複合金属酸化物の結晶相FeTiAlO5粒子10がアルミナ粒子12の粒界に生成する。このFeTiAlO5粒子10がアルミナ粒子12の粒界に存在することで、衝撃を加えた際に発生するクラックが進行しても、当該粒子10を起点にクラックが矢印X方向に迂回するように偏向するため、衝撃力が一方向でなく分散して緩和される。そのため全体として破壊靱性値が高くなると考えられる。このことは、図2に示す衝撃試験の結果を示すSEM写真からもわかる。すなわち、図2AのSEM写真のようにアルミナ粒子の粒界にFeTiAlO5粒子が存在する状態で衝撃を加えると、図2BのようにクラックはFeTiAlO5粒子を起点にこれを迂回するように進行する。なお、図2は後述の実施例3に係る焼結体のSEM写真であり、当該図中、アルミナ粒子の粒界にある三重点に位置する灰色部分色の薄い部分がFeTiAlO5粒子に相当する。本発明のアルミナ質焼結体は、チタン化合物及び鉄化合物を含み、チタン化合物をTiO2換算した含有量以下、TiO2換算含有量ということがあると鉄化合物をFe2O3換算した含有量以下、Fe2O3換算含有量ということがあるとアルミナの含有量との3成分合計量が98質量以上となっていることが好ましい。また、TiO2換算含有量とFe2O3換算含有量との2成分合計量が5~13質量となっていることが好ましく、7~10質量となっていることがより好ましい。また、本発明のアルミナ質焼結体においては、高硬度で高破壊靭性の焼結体を得るために、TiO2換算含有量と、Fe2O3換算含有量との質量比TiO2:Fe2O3が、0.85:1.15~1.15:0.85となっていることが好ましく、0.90:1.10~1.10:0.90であることがより好ましく、0.95:1.05~1.05:0.95であることがさらに好ましい。ここで、TiO2換算含有量及びFe2O3換算含有量の2成分合計量と硬度との関係については、合計量が多くなるほど硬度は低くなるという関係にあるが、2成分合計量が本発明の範囲にあれば、硬度の指標である平均ビッカース硬度が例えば16GPa以上となり、実用的にも優れた硬度を有することになる。一方、2成分合計量と破壊靭性との関係については、上記硬度のような関係はないが、本発明者らは、2成分合計量が特定の範囲において、破壊靭性が著しく高くなることを見出した。すなわち、2成分合計量が本発明の範囲にあれば、破壊靭性値が例えば3.0MPam12以上になる。また、後述のアルミナ質焼結体の製造方法において説明するように、製造コストの観点から、TiとFeを含んだ原料としては、イルメナイトチタン鉄鉱:FeTiO3を用いることが好ましい。また、本発明のアルミナ質焼結体は、より高い破壊靭性を有する焼結体を得るために、TiO2、Fe2O3及びAl2O3以外の金属化合物であるケイ素化合物及び/又はカルシウム化合物を含有することが好ましい。ケイ素化合物をSiO2換算した含有量以下、SiO2換算含有量ということがあるとカルシウム化合物をCaO換算した含有量以下、CaO換算含有量ということがあるとの合計量は2質量以下となっていることが好ましく、0.5~2質量となっていることがより好ましい。ケイ素化合物及びカルシウム化合物は粒成長剤として作用し、これらが酸化物換算で2質量以下存在することで、アルミナのコランダム結晶の形状サイズを不均一にし、クラックの偏向を生じさせるものと考えられる。つまり、特定量のチタン化合物及び鉄化合物、及び特定量のケイ素化合物及びカルシウム化合物の存在により、それぞれの作用が組み合わさってクラックの偏向が効率よく生じ、より高い破壊靭性化の効果が得られると考えられる。ここで、アルミナの含有量や、TiO2換算含有量、Fe2O3換算含有量、SiO2換算含有量、CaO換算含有量、その他の金属化合物の金属酸化物換算含有量は、蛍光X線元素分析法によって求めることができる。具体的には下記のようにして求める。まず測定を行うために、元素の組成が既知の標準酸化物試料の湿式分析を行う。得られた湿式分析値を基準値として、測定の際に必要な検量線を作成する。サンプルの定量分析は、この作成した検量線を基に行う。測定機器としては、Panalytical社製、PW2400型を用いることができる。また測定は、管球:ロジウム管球、特性X線:Kα線の条件で実施することが好ましい。管電圧及び管電流は元素ごとに異なる条件で測定を行うことが好ましい。管電圧と管電流の条件の一例を下記表1に示す。なお、本明細書において、各金属酸化物換算含有量を求める際の分母となる全体量は、アルミナ質焼結体に含まれる全ての金属元素を酸化物に換算して合計した量となる。[アルミナ質焼結体の製造方法]次に、既述の本発明のアルミナ質焼結体の製造方法について説明する。原料本発明のアルミナ質焼結体の製造方法においては、原料としてアルミナ、チタン化合物、鉄化合物を用いる。必要に応じてさらにケイ素化合物及び/又はカルシウム化合物を用いる。これらは2種以上を含む複合酸化物でもよい。これらの原料の形態としては、粉末、金属粉末、スラリー、水溶液等が挙げられるが、本発明においては、作業時のハンドリングのし易さ等の観点から、粉末の原料を用いるのが好ましい。粉末原料を用いる場合、アルミナ粉末、チタン化合物粉末、鉄化合物粉末、ケイ素化合物粉末、及びカルシウム化合物粉末の累積質量50径d50は、均質な混合粉末を得るために、それぞれ3μm以下であることが好ましく、1μm以下であることがより好ましい。ここで、各種粉末の累積質量50径d50は、レーザー回折法により測定することができる。アルミナ粉末は、得られるアルミナ質焼結体において、コランダム結晶からなる主結晶相を形成するための原料であることから、高純度のものが好ましく、例えばバイヤー法で形成されたアルミナ等を用いるのが好ましい。チタン化合物粉末及び鉄化合物粉末としては、それぞれ高純度のTiO2粉末及び高純度のFe2O3粉末であってもよいし、チタン、鉄、アルミナの全部あるいはそれらの中の2種が複合酸化物を形成したものであってもよい。複合酸化物としては、イルメナイトチタン鉄鉱:FeTiO3粉末、チタン酸アルミニウム粉末、FeTiAlO5粉末等が挙げられる。イルメナイト粉末は高純度のTiO2粉末及び高純度のFe2O3粉末よりも安価であるため、砥粒の製造コストを抑えることができる。従って、イルメナイト粉末を用いるのが好ましい。ここで、イルメナイトはチタン鉄鉱とも呼ばれ、天然産の鉄及びチタンの酸化鉱物で、組成としてはFeTiO3で表される。産地としては、オーストラリア、ノルウェー、ロシアウラル地方、インド、カナダ、アメリカ、マレーシア等であり、産地によって化学組成が異なる。FeTiO3のFe2の一部がMg2で置換されたものもある。イルメナイトオーストラリアクイーンズランド産を構成する成分のうち、アルミナ成分と、鉄化合物、チタン化合物、ケイ素化合物及びカルシウム化合物を酸化物換算した場合のそれぞれの化学組成を下記表2に示す。イルメナイト粉末を使用する場合、アルミナ粉末に対するイルメナイト粉末の質量混合比イルメナイト粉末/アルミナ粉末は0.05:0.95~0.16:0.84とすることが好ましく、0.08:0.92~0.12:0.88とすることがより好ましい。質量混合比を0.05:0.95~0.16:0.84とすることで、TiO2換算含有量とFe2O3換算含有量との2成分合計量を5~13質量することができる。また、ケイ素化合物やカルシウム化合物を用いる場合は、ケイ素化合物をSiO2換算した含有量とカルシウム化合物をCaO換算した含有量とが合計2質量以下、好ましくは0.5~2質量となるようにする。これらを用いることで破壊靭性値をより向上させることができる。ケイ素化合物粉末、カルシウム化合物粉末としては、それぞれ高純度のSiO2粉末及び高純度のCaO粉末、炭酸カルシウム粉末等であってもよいし、シリカ、酸化カルシウム、アルミナの全部あるいはそれらの中の2種が複合酸化物を形成したものであってもよい。複合酸化物としては、ムライト、ゼオライト、ベントナイト、ゲーレナイト、アノーサイト等の粉末が挙げられる。混合物の調製本発明のアルミナ質焼結体を製造する方法において、原料の混合物を調製する方法に特に制限はないが、例えば下記の方法を好ましく採用することができる。まず、ポリビニルアルコールを含む水性媒体中に、バイヤー法で得られたアルミナ粉末、イルメナイト粉末又はTiO2粉末とFe2O3粉末を、それぞれ所定量を加える。その後、例えば、超音波分散機、遊星ボールミル、ボールミル、サンドミル等のメディアを用いた分散機、アルティマイザー商品名、ナノマイザー商品名等のメディアレス分散機等を用いて均質なスラリーを得る。次いで、このスラリーを乾燥処理したのち、粉砕して、累積質量50径d503μm以下、好ましくは1μm以下の混合物粉末を調製する。混合物の焼結上記のようにして調製された原料の混合物の成形体を焼結して、相対密度95以上、好ましくは97以上である本発明のアルミナ質焼結体を得る。相対密度が95以上であることで、焼結体中の気孔空隙に起因する焼結体硬度および破壊靭性の低下を抑制することができる。なお、相対密度はアルキメデス法で測定した焼結嵩密度を真密度で除して求めることができる。また、焼結に際しては、公知の成形手段、例えば金型プレス、冷間静水圧プレス、鋳込成形、射出成形、押出し成形等により任意の形状に成形し、次いでこの成形体を公知の焼結法、例えば、ホットプレス法、常圧焼成法、ガス加圧焼成法、マイクロ波加熱焼成法等、種々の焼結手法によって焼結してもよい。このようにして得られた本発明のアルミナ質焼結体は、高硬度で優れた破壊靭性を有しており、例えば研削材、切削材、研磨材等の研削切削研磨等の工具、さらには鉄鋼産業における重研削用砥石の砥粒として好適である。[砥粒]本発明の砥粒は、本発明のアルミナ質焼結体からなる。本発明のアルミナ質焼結体は、粉砕処理、混練処理、成形処理、乾燥処理、焼結処理を順次施すことで得られる。[砥石]本発明の砥石は、本発明の砥粒の層を作用面に有するものである。本発明の砥石における砥粒の作用面への固定方法としては、レジンボンド、ビトリファイドボンド、メタルボンド、電着等が挙げられる。また、台金の材質としては、スチール、ステンレス合金、アルミニウム合金等が挙げられる。レジンボンドは、切れ味は良好であるが、耐久性が低い。ビトリファイドボンドは、切れ味がよく、耐摩耗性も良好であるが、砥粒に内部応力が発生し、砥粒が割れたり、欠けたりしやすくなる。電着は、形状の自由度が大きく、切れ味も良好である。以上に鑑み、砥石においては、その用途に応じて砥粒の固定方法が選択される。具体的には、例えばレジンボンド砥石の場合、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂等の結合剤の粉末と砥粒を混合し、又は、結合剤を砥粒にコーティングし、金型に充填してプレス成形する方法、あるいは、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等の液状の結合剤と砥粒を混合し、型に流し込んで硬化させる方法により、台金の作用面に砥粒層を固定してなる本発明の砥石が得られる。本発明の砥石の形状については特に制限はなく、砥石の用途に応じて、ストレート型やカップ型等の形状から適宜選択すればよい。次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。なお、各例における諸特性は以下に示す方法に従って求めた。1原料粉末の累積質量50径d50測定原料粉末の累積質量50径d50は、レーザー回折法日機装株製マイクロトラックHRAにより測定した。2アルミナ質焼結体の平均ビッカース硬度測定装置として株アカシ製、機種名MVK-VL、HardnessTesterを用い、測定は、荷重0.98N、圧子の打ち込み時間10秒の条件とし、15点の測定値の平均値を平均ビッカース硬度とした。平均ビッカース硬度が16GPa以上であれば実用上問題ない。3アルミナ質焼結体の平均破壊靭性値装置として松沢精機株式会社製、機種名DVK-1を用い、測定は、最大荷重9.81N、圧子の打ち込み速度50μm/sec、圧子の打ち込み時間15秒の条件にて15点の平均値を平均破壊靱性値とした。計算式は以下の通りである。また、平均破壊靱性値が3.0MPam12以上であれば実用上問題ない。KIC=0.026E12P12a/c32KIC:破壊靱性値MPam12E:ヤング率PaP:最大荷重Na:圧痕寸法mc:クラックの寸法mなお、本発明において上記ヤング率Eは、アルミナの値3.9×1011Paを用いた。4アルミナ質焼結体の各結晶相における平均結晶サイズの測定装置として日本電子株製、機種名JSM-6510Vを用いてSEM写真を撮影した。得られたSEM写真から各結晶相の平均結晶サイズを測定した。平均結晶サイズは、各結晶50個の同一方向における最大長さを直径法により測定し、平均を算出して求めた。5アルミナ質焼結体のTi、Fe及びAlを含む金属酸化物結晶相の組成分析装置としてPanalytical社製、機種名XpertPROを用い、特性X線:CuKα線、管電圧40kV、管電流40mAの条件にて上記金属酸化物結晶相の組成分析を行った。6相対密度相対密度はアルキメデス法で測定した各焼結体の嵩密度を真密度で除して求めた。この際、添加した鉄化合物とチタン化合物とは全て反応してFeTiAlO5になったと仮定し、その上で、アルミナの真密度を3.98、FeTiAlO5の真密度を4.28とし、生成され得るFeTiAlO5の割合と残部であるアルミナの割合をもとに真密度を算出した。前述したように、焼結体の原料の形態としては、粉末、金属粉末、スラリー、水溶液等が挙げられる。本実施例においては、作業時のハンドリングのし易さ等の観点から、粉末の原料を用いるのが好ましいと考え、粉末原料を用いた。ここで、原料として用いたアルミナ粉末、イルメナイト粉末、酸化ケイ素シリカ粉末、炭酸カルシウム粉末、酸化鉄粉末及び酸化チタン粉末の化学組成アルミナの含有量、TiO2換算含有量、Fe2O3換算含有量、SiO2換算含有量、CaO換算含有量を下記表3~8に示す。上記アルミナ粉末は、昭和電工株製AL-160SG-3であり、その累積質量50径d50は0.6μmである。上記イルメナイト粉末は、オーストラリア産で、オーストラリアのCRLConsolidatedRutileLimited社製のものを、累積質量50径d50:0.75μmに粉砕して利用した。上記酸化ケイ素粉末は、日本アエロジル株製AEROSIL200であり、その累積質量50径d50は約12nmである。上記炭酸カルシウム粉末は、和光純薬工業株製炭酸カルシウム特級であり、その累積質量50径d50は2.3μmである。配合時はCaO換算して添加した。上記酸化鉄粉末は、利根産業株社製弁柄ベンガラSR-570であり、その累積質量50径d50は0.5μmである。上記酸化チタン粉末は、昭和タイタニウム株製スーパータイタニア登録商標Gシリーズであり、その累積質量50径d50は0.6μmである。実施例1~11及び比較例1~7累積質量50径d500.6μmの上記アルミナ粉末と、累積質量50径d500.75μmの上記イルメナイト粉末とを、形成されるアルミナ質焼結体中のTiO2及びFe2O3の各含有量が表9-1及び表9-2に示す値となるように混合して各種混合物を得た。この各種混合物にそれぞれポリビニルアルコール5質量を含む水溶液300gと純水を600g加え、ボールミルにて粉砕混合処理実施例1~5及び比較例1~6は4時間、他は8時間を行い、混合物濃度が約25質量の均質な各種スラリーを調製した。次いで、この各種スラリーを、それぞれ120°Cで24時間乾燥処理した後、乳鉢により解砕処理して、累積質量50径d50300μm以下の各種粉砕品を得た。この各種粉砕品を、それぞれ100MPaの圧力で金型成形したのち、さらに150MPaの圧力で静水圧処理を施して各種成形体を作製した。その後、この各種成形体を相対密度が95以上になるように、電気炉大気雰囲気にて4時間焼成することにより各種のアルミナ質焼結体を得た。これらについて、既述のような試験評価を行った。結果を下記表9-1及び表9-2に示す。また、図2に実施例3のアルミナ質焼結体に対する衝撃試験前後のSEM写真を、図4に、比較例1のアルミナ質焼結体に対する衝撃試験前後のSEM写真を示す。なお、これらの図中、Aは衝撃試験前の結晶組織の様子を示し、Bは衝撃試験後のクラック伝播の様子を示す。実施例12,13及び比較例8,9累積質量50径d500.6μmの上記アルミナ粉末と、累積質量50径d500.5μmの酸化鉄粉末、及び累積質量50径d500.6μmの酸化チタン粉末を、形成されるアルミナ質焼結体中のTiO2及びFe2O3の各含有量が表9-1及び表9-2に示す値となるように混合して各種混合物を得た。この各種混合物にそれぞれポリビニルアルコール5質量を含む水溶液300gと純水を600g加え、ボールミルにて粉砕混合処理処理時間:4時間を行い、混合物濃度が約25質量の均質な各種スラリーを調製した。次いで、この各種スラリーを、それぞれ120°Cで24時間乾燥処理した後、乳鉢により解砕処理して、累積質量50径d50300μm以下の各種粉砕品を得た。この各種粉砕品を、それぞれ100MPaの圧力で金型成形したのち、さらに150MPaの圧力で静水圧処理を施して各種成形体を作製した。次に、この各種成形体を相対密度が95以上になるように、電気炉大気雰囲気にて4時間焼成することにより各種のアルミナ質焼結体を得た。これらについて、既述のような試験評価を行った。結果を下記表9-1及び表9-2に示す。実施例1~13及び比較例3~9のアルミナ質焼結体において、コランダム結晶から構成される主結晶相の粒界に存在するTi、Fe及びAlを含む金属酸化物結晶相は、FeTiAlO5からなる結晶相であることがX線回折測定により確認された。なお、図5に実施例7のアルミナ質焼結体のX線回折測定の結果を示す。X線回折測定のデータ解析は、PANalytical社製の解析ソフトX’PertHighScorePlusを用いて行った。この解析ソフトでは、FeAlTiO5の構造を、1982年にTiedemann等が発表した文献を基に結晶構造を決定した。それによって得られたパターンと、実験サンプルの結果を照合して、ピークがFeAlTiO5に起因するものであると判断した。"