特許 7527119 単層ビトリファイドボンド砥石

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-25

(45)【発行日】2024-08-02

(54)【発明の名称】単層ビトリファイドボンド砥石

(51)【国際特許分類】

   B24D 3/00 20060101AFI20240726BHJP

   B24D 3/16 20060101ALI20240726BHJP

【ＦＩ】

B24D3/00 330G

B24D3/16

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2020045911

(22)【出願日】2020-03-17

(65)【公開番号】P2021146408

(43)【公開日】2021-09-27

【審査請求日】2023-02-20

(73)【特許権者】

【識別番号】000004293

【氏名又は名称】株式会社ノリタケカンパニーリミテド

(74)【代理人】

【識別番号】110001117

【氏名又は名称】弁理士法人ぱてな

(72)【発明者】

【氏名】岩井 広幸

(72)【発明者】

【氏名】櫻井 暁

(72)【発明者】

【氏名】花井 寛弥

【審査官】須中 栄治

(56)【参考文献】

【文献】特許第３７２９７００（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特公昭３９－０２９６００（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】特開平１１－３００６２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－１１４７３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０９－１９３０２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０５６０１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００３／００６０１３０（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２４Ｄ３／００－９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基材と、前記基材の表面に設けられた緻密なガラス質からなるボンド層と、表面が露出された状態で前記ボンド層によって前記基材上に単層で固着された無数の砥粒とを備え、
前記ボンド層には、前記ボンド層よりも高硬度であり、前記砥粒よりも平均粒径が１％以上、３０％以下であることにより、前記ボンド層が前記砥粒となす濡れ角を小さくして前記砥粒を前記ボンド層に強固に保持する無数のフィラーが含有され、
前記各フィラーは、前記ボンド層中で０．１０～５０．００体積％含有され、
前記各フィラーは前記ボンド層の表面でフィラー層を形成しており、
前記フィラー層は、前記ボンド層の表面からの厚みに対し、１～７０％であり、
前記各フィラーは、前記ボンド層の表面に対し、被覆率が２０～１００％であり、
前記各砥粒は、前記ボンド層の表面において、密度が４０％以下で固着されていることを特徴とする単層ビトリファイドボンド砥石。

【請求項2】

前記各フィラーの平均粒径は前記砥粒の２０％以下である請求項１記載の単層ビトリファイドボンド砥石。

【請求項3】

前記各フィラーの平均粒径は前記砥粒の１０％以下である請求項２記載の単層ビトリファイドボンド砥石。

【請求項4】

前記砥粒はダイヤモンドである請求項１乃至３のいずれか１項記載の単層ビトリファイドボンド砥石。

【請求項5】

前記各フィラーは、シリカ、イットリア安定化ジルコニア、アルミナ、ＳｉＣ、ＣＢＮ又はダイヤモンドである請求項４記載の単層ビトリファイドボンド砥石。

【請求項6】

前記各フィラーは、ＳｉＣである請求項５記載の単層ビトリファイドボンド砥石。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は単層ビトリファイドボンド砥石に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に従来の単層ビトリファイドボンド砥石が開示されている。この単層ビトリファイドボンド砥石は、基材と、ボンド層と、無数の砥粒とを備えている。ボンド層は、基材の表面に設けられた緻密なガラス質からなる。無数の砥粒は、表面が露出された状態でボンド層によって基材上に単層で固着されている。特許文献１の単層ビトリファイドボンド砥石は、各砥粒が、第１砥粒と、第１砥粒よりも平均粒径が小さい第２砥粒とからなる。

【0003】

この単層ビトリファイドボンド砥石はドレッシング工具として具体化され、ドレッシング加工の際に用いられる。この際、第１砥粒間のボンド層の表面に第２砥粒が固着されているので、第１砥粒間のボンド層に相手材である加工物等の切粉が接触することによるボンド層の破損を防止できる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特許３７２９７００号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、単層ビトリファイドボンド砥石は、砥粒が単層でしか固着されていないため、砥粒の脱落が起こってしまうと、研削抵抗が増大し、研削ができなくなってしまう。特に単層ビトリファイドボンド砥石を乾式研削に用いる場合、研削抵抗の増加や切粉によりボンド層の摩耗の影響が大きくなり、砥粒が脱落し易くなる。このため、単層ビトリファイドボンド砥石が早期に寿命を迎えてしまう。

【0006】

この点、上記従来の単層ビトリファイドボンド砥石は、第１砥粒と第２砥粒とを平均粒径の大小のみで区別している。具体的には、平均粒径が１５０μｍの第１砥粒と、平均粒径が１１０μｍの第２砥粒とを用いたり、平均粒径が１５０μｍの第１砥粒と、平均粒径が７５μｍの第２砥粒とを用いたりしているに過ぎない。発明者らの試験結果によれば、第２砥粒の平均粒径が砥粒の平均粒径の一定値以下でなければ、第１砥粒がボンド層に保持され難い。

【0007】

本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、ボンド層の破壊防止効果を確保しつつ、砥粒がボンド層から脱落し難く、長期の寿命を実現できる単層ビトリファイドボンド砥石を提供することを解決すべき課題としている。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の単層ビトリファイドボンド砥石は、基材と、前記基材の表面に設けられた緻密なガラス質からなるボンド層と、表面が露出された状態で前記ボンド層によって前記基材上に単層で固着された無数の砥粒とを備え、
前記ボンド層には、前記ボンド層よりも高硬度であり、前記砥粒よりも平均粒径が１％以上、３０％以下であることにより、前記ボンド層が前記砥粒となす濡れ角を小さくして前記砥粒を前記ボンド層に強固に保持する無数のフィラーが含有され、
前記各フィラーは、前記ボンド層中で０．１０～５０．００体積％含有され、
前記各フィラーは前記ボンド層の表面でフィラー層を形成しており、
前記フィラー層は、前記ボンド層の表面からの厚みに対し、１～７０％であり、
前記各フィラーは、前記ボンド層の表面に対し、被覆率が２０～１００％であり、
前記各砥粒は、前記ボンド層の表面において、密度が４０％以下で固着されていることを特徴とする。

【0009】

発明者らの試験結果によれば、ボンド層中のフィラーの平均粒径が砥粒の平均粒径の３０％以下であれば、砥粒がボンド層に強固に保持され、砥粒がボンド層から脱落し難くなることから、長期の寿命を実現できる。

【0010】

すなわち、上記公報において、第１砥粒を本発明に係る砥粒とし、第２砥粒を本発明に係るフィラーとした場合、上記公報のように、砥粒の平均粒径を１５０μｍとし、フィラーの平均粒径を１１０μｍとすれば、フィラーの平均粒径は砥粒の平均粒径の７３％を超えてしまう。また、砥粒の平均粒径を１５０μｍとし、フィラーの平均粒径を７５μｍとすれば、フィラーの平均粒径は砥粒の平均粒径の５０％となってしまう。発明者らの試験結果では、平均粒径が砥粒の平均粒径の５０％であるフィラーを用いた場合、砥粒がボンド層に保持され難く、砥粒の脱落によって早期に寿命を迎えてしまう。一方、平均粒径が砥粒の平均粒径の３０％以下であるフィラーを用いた場合には、砥粒がボンド層に強固に保持され、砥粒がボンド層から脱落し難くなることから、長期の寿命を実現できる。

【0011】

発明者らはこの理由を以下のように推察している。すなわち、砥粒よりもかなり小さいフィラーをボンド層に含有すれば、ボンド層が砥粒となす濡れ角が小さくなる。これは、ボンド層の溶融時にボンド層にフィラーの表面張力が作用するからであると考えられる。このため、この場合には、ボンド層が強力に砥粒を保持し、砥粒にボンド層から脱落するように作用する力に対抗し易い。フィラーの平均粒径が砥粒の平均粒径の３０％以下であれば、この作用効果が生じると考えられる。しかし、砥粒とほぼ同等の大きさのフィラーでは、ボンド層にフィラーを含有させない場合と同様、ボンド層が砥粒となす濡れ角が９０°に近く、ボンド層が砥粒を保持する力が向上していない。このため、その場合には、砥粒にボンド層から脱落するように作用する力に十分に対抗できず、砥粒がボンド層から早期に脱落すると考えられる。

【0012】

また、この単層ビトリファイドボンド砥石では、砥粒間のボンド層の表面にフィラーが固着されているので、砥粒間のボンド層に相手材である加工物等の切粉が接触することによるボンド層の破損を防止できる。

【0013】

したがって、本発明の単層ビトリファイドボンド砥石では、ボンド層の破壊防止効果を確保しつつ、砥粒がボンド層から脱落し難く、長期の寿命を実現できる。

【0014】

基材は、剛性を有する基材の他、ボンド層を変形させない程度の可撓性を有する基材を採用することができる。剛性を有する基材としては、アルミナ、窒化ケイ素、炭化ケイ素、ジルコニア、ムライト等のセラミックス、鉄、ＳＵＳ、銅等の金蔵、歪点が６００°Ｃ以上のガラス等を採用することができる。可撓性を有する基材としては、天然繊維、合成繊維、炭素繊維等の繊維から成る織布又は不織布からなるシートや、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、アラミド等の合成樹脂、アルミニウム、銅等の金属からなる単層又は複層のフィルムを採用することができる。

【0015】

緻密なガラス質からなるボンド層としては、硼珪酸ガラス等のフリットを含むガラス結合剤の粉末又はペーストを採用し、その粉末又はペーストを基材上に形成して溶融、固化させたものを採用することができる。本発明は単層ビトリファイドボンド砥石であり、ボンド層は砥粒を単層で固着しているだけであることから、ボンド層は気孔を実質的に含まない。

【0016】

砥粒としては、シリカ、アルミナ、ジルコニア、炭化ケイ素、窒化ケイ素、ムライト、ＣＢＮ、イットリア安定化ジルコニア、ダイヤモンド等を採用することができる。

【0017】

フィラーとしても、シリカ、アルミナ、ジルコニア、炭化ケイ素、窒化ケイ素、ムライト、ＣＢＮ、イットリア安定化ジルコニア、ダイヤモンド等を採用することができる。特に、アルミナ、ＳｉＣ、ＣＢＮ及びダイヤモンドが好ましい。

【0018】

発明者らの試験結果によれば、各フィラーの平均粒径は砥粒の２０％以下であることがより好ましい。各フィラーの平均粒径が砥粒の１０％以下であることがさらに好ましい。

【0019】

発明者らの試験結果によれば、各フィラーは、ボンド層中で０．１０～５０．００体積％含有されていることが好ましい。各フィラーがボンド層中で０．１０体積％未満で含有されているだけでは、効果が十分ではない。各フィラーがボンド層中で６０．００体積％を超えて含有されている場合には、ガラス質が不足し、ボンド層が砥粒を十分に保持できない。各フィラーがボンド層中で１．００～３０．００体積％含有されていることがより好ましい。各フィラーがボンド層中で１．００～１０．００体積％含有されていることがさらに好ましい。

【0020】

発明者らの試験結果によれば、各フィラーはボンド層の表面でフィラー層を形成していることが好ましい。そして、フィラー層は、ボンド層の表面からの厚みに対し、１～７０％であることが好ましい。フィラー層がボンド層の表面からの厚みに対し、１０～５０％であることがより好ましい。フィラー層がボンド層の表面からの厚みに対し、２０～３０％であることがさらに好ましい。

【0021】

発明者らの試験結果によれば、各フィラーは、ボンド層の表面に対し、被覆率が２０～１００％であることが好ましい。各フィラーは、被覆率が５０～１００％であることがより好ましい。各フィラーは、被覆率が７０～９０％であることがさらに好ましい。

【0022】

発明者らの試験結果によれば、各砥粒は、ボンド層の表面において、密度が４０％以下で固着されていることが好ましい。砥粒密度が高いと、切粉が目詰まりし易くなり、フィラーの効果が得られない。各砥粒は、ボンド層の表面において、５％以下で固着されていることがさらに好ましい。

【0023】

フィラーは、ボンド層の表面から２０μｍまでの深さに含有されていることが好ましい。また、フィラーは、ボンド層の奥から表面に向けて含有量が徐々に高くなっていることが好ましい。この場合、ボンド層の破壊防止効果を確保し易い。

【発明の効果】

【0024】

本発明の単層ビトリファイドボンド砥石では、ボンド層の破壊防止効果を確保しつつ、砥粒がボンド層から脱落し難いことによって長期の寿命を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】図１は、実施例に相当する試験品１－２の模式断面図である。

【図2】図２は、実施例に相当する試験品１－２に係り、レーザ顕微鏡３Ｄ画像である。

【図3】図３は、実施例に相当する試験品１－２に係り、レーザ顕微鏡２Ｄ画像である。

【図4】図４は、実施例に相当する試験品１－２に係り、図３の線上の断面形状を示すグラフである。

【図5】図５は、実施例に相当する試験品１－２のさらなる拡大模式断面図である。

【図6】図６は、実施例に相当する試験品 の拡大模式断面図である。

【図7】図７は、実施例に相当する試験品 の拡大模式断面図である。

【図8】図８は、比較例に相当する試験品１－１の模式断面図である。

【図9】図９は、比較例に相当する試験品１－１に係り、レーザ顕微鏡３Ｄ画像である。

【図10】図１０は、比較例に相当する試験品１－１に係り、レーザ顕微鏡２Ｄ画像である。

【図11】図１１は、比較例に相当する試験品１－１に係り、図１０の線上の断面形状を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、本発明を試験１～７により説明するとともに、実施例と比較例とを説明する。

【0027】

（試験１）
まず、アルミナ製の基材と、硼珪酸ガラス等のフリットを含む公知のガラス結合剤と、８０メッシュアンダーのダイヤモンド（平均粒径１７７μｍ）からなる砥粒とを用意した。平均粒径はＪＩＳＢ４１３０による。また、フィラーとして、平均粒径が２μｍのＳｉＣ粉末を用意した。フィラーの粒径はレーザー回折法により測定し、体積換算のＤ（５０）を平均粒径とする(マルバーン社製マスターサイザー2000)。

【0028】

ターピネオールを溶媒としてガラス結合剤をペーストとする。このペーストにフィラーを混合し、フィラー入りペーストを得る。ペースト中におけるフィラーの含有量は、ペーストの固形分に対して１０．０体積％である。つまり、フィラー入りペーストのみによってボンド層が形成されれば、そのボンド層中のフィラーは１０体積％となる。

【0029】

基材上にペースト又はフィラー入りペーストをコーティングし、第１準備品とする。この際、試験品１－１については、フィラーの入っていないペーストをコーティングした。試験品１－２については、フィラーの入っていないペーストをコーティングした後、フィラー入りペーストを１度コーティングした。試験品１－３については、フィラーの入っていないペーストをコーティングした後、フィラー入りペーストを２度コーティングした。試験品１－４については、フィラー入りペーストのみをコーティングした。ペースト又はフィラー入りペーストをコーティングしてなるコーティング層の厚みはいずれも同じである。

【0030】

各第１準備品上に続けて砥粒を振り掛け、第２準備品とする。各第２準備品を乾燥し、コーティング層の水を蒸発させて第３準備品とする。各第３準備品を非酸化雰囲気下、９００°Ｃで焼成してガラス結合剤を溶融させ、一定時間の経過後、徐冷する。こうして、ガラス結合剤を固化させて緻密なガラス質からなるボンド層を形成する。常温まで冷却し、各試験品１－１～４を得る。

【0031】

試験品１－２の模式断面図を図１に示す。試験品１－１の模式断面図を図８に示す。図１及び図８に示すように、試験品１－１、１－２は、基材１と、基材１の表面に設けられた緻密なガラス質からなるボンド層３と、表面が露出された状態でボンド層３によって基材１上に単層で固着された無数の砥粒５とを備えている。試験品１－２は、図１に示すように、ボンド層３に無数のフィラー７が含有されている。一方、試験品１－１は、図８に示すように、ボンド層３にフィラーは含有されていない。

【0032】

各試験品１－１～４において、砥粒５の突き出し量、つまり各砥粒５がボンド層３から突出している長さの平均値は１００μｍである。ボンド層３の厚みはいずれも７０μｍ±１０μｍである。各試験品１－２～４において、各フィラー７は、ボンド層３の表面に対し、被覆率が９０％である。

【0033】

以下の条件下、各試験品１－１～４を研削に用い、砥粒が脱落することによる寿命を評価した。
加工物：単結晶Ｓｉウエハ
研削条件：１０ｍ／分
切り込み量：２０μｍ
研削方式：乾式研削

【0034】

この際、１パスとして、１０ｍｍ幅の加工物の短冊の片方から切込み、もう片方へ加工物と各試験品とを平行移動する。１０パス以内に砥粒の脱落があった場合を「×」、１０パスを超え、５０パス以内に砥粒の脱落があった場合を「△」、５０パスを超え、１００パス以内に砥粒の脱落があった場合を「〇」、１００パスでも砥粒に脱落がない場合を「◎」とした。結果を表１に示す。

【0035】

【表1】

【0036】

表１に示すように、試験品１－２～４のように、ボンド層３中にフィラー７が存在すれば、砥粒５がボンド層３から脱落し難く、寿命が長くなっている。

【0037】

また、試験品１－２～４では、砥粒５間のボンド層３の表面にフィラー７が固着されているので、砥粒５間のボンド層３に加工物の切粉が接触することによるボンド層３の破損を防止できる。

【0038】

（試験２）
フィラーの平均粒径を種々異ならせ、試験１と同様にして試験品２－１～６を得る。ボンド層３中のフィラー７の平均粒径、つまりフィラー７の平均粒径／砥粒５の平均粒径は、試験品２－１が５０％、試験品２－２が３０％、試験品２－３が２０％、試験品２－４が１０％、試験品２－５が５％、試験品２－６が１％である。

【0039】

試験１と同一の条件下、各試験品２－１～６を研削に用い、砥粒が脱落することによる寿命を評価した。結果を表２に示す。

【0040】

【表2】

【0041】

表２に示すように、試験品２－１は、ボンド層３中のフィラー７の平均粒径が砥粒５の平均粒径の５０％であり、１０パス以内に砥粒の脱落を生じてしまっている。一方、試験品２－２～６は、ボンド層３中のフィラー７の平均粒径が砥粒５の平均粒径の３０％以下であるため、砥粒５がボンド層３から脱落し難くなっている。特に、試験品２－３～６は、各フィラー７の平均粒径が砥粒５の２０％以下であるため、５０パスを超えても砥粒５の脱落を生じない。また、試験品２－４～６は、各フィラー７の平均粒径が砥粒５の１０％以下であるため、１００パスを超えても砥粒５の脱落を生じない。したがって、試験品２－２～６は長期の寿命を実現できることがわかる。

【0042】

試験品１－２のレーザ顕微鏡３Ｄ画像を図２に示し、レーザ顕微鏡２Ｄ画像を図３に示す。また、図３の線上の断面形状を図４に示す。さらに、試験品１－２のさらなる拡大模式断面図を図５に示す。図２～５に示すように、砥粒５よりもかなり小さいフィラー７をボンド層３に含有すれば、ボンド層３が砥粒５となす濡れ角θが小さくなっている。このため、この場合には、ボンド層３が強力に砥粒５を保持し、砥粒５にボンド層３から脱落するように作用する力に対抗し易いと推察される。

【0043】

一方、試験品１－１のレーザ顕微鏡３Ｄ画像を図９に示し、レーザ顕微鏡２Ｄ画像を図１０に示す。また、図１０の線上の断面形状を図１１に示す。図９～１１に示すように、フィラー７をボンド層３に含有していなければ、砥粒５とほぼ同等の大きさのフィラー７を含有させている場合と同様、ボンド層３と砥粒５との境界は急峻であり、ボンド層３が砥粒５となす濡れ角が９０°に近い。このため、この場合には、ボンド層３が砥粒５を保持する力が向上しておらず、砥粒５にボンド層３から脱落するように作用する力に十分に対抗できず、砥粒５がボンド層３から早期に脱落すると推察される。

【0044】

（試験３）
ボンド層３中のフィラー７の体積％を種々異ならせ、試験１と同様にして試験品３－１～７を得る。ボンド層３中のフィラー７の体積％は、試験品３－１が０．０１％、試験品３－２が０．１０％、試験品３－３が１．００％、試験品３－４が１０．００％、試験品３－５が３０．００％、試験品３－６が５０．００％、試験品３－７が６０．００％である。

【0045】

試験１と同一の条件下、各試験品３－１～７を研削に用い、砥粒が脱落することによる寿命を評価した。結果を表３に示す。

【0046】

【表3】

【0047】

表３に示すように、各フィラー７は、ボンド層３中で０．１０～５０．００体積％含有されていることが好ましいことがわかる。各フィラー７がボンド層３中で１．００～３０．００体積％、特に１．００～１０．００体積％含有されていることがより好ましいことがわかる。

【0048】

（試験４）
試験１と同様、フィラーの入っていないペーストをコーティングした後、フィラー入りペーストをコーティングする。フィラーの入っていないペーストからなるコーティング層の厚みと、フィラー入りペーストからなるコーティング層の厚みを変化させる。フィラー入りペーストからなるコーティング層によって、ボンド層３中のフィラー７は、図６に示すように、フィラー層７ａを形成する。こうして、ボンド層３の厚みＴに対するフィラー層７ａの厚みＴｆを種々異ならせ、試験１と同様にして試験品４－１～７を得る。

【0049】

ボンド層３の厚みＴに対するフィラー層７ａの厚みＴｆは、試験品４－１が１％、試験品４－２が１０％、試験品４－３が２０％、試験品４－４が３０％、試験品４－５が５０％、試験品４－６が７０％、試験品４－７が８０％である。

【0050】

試験１と同一の条件下、各試験品４－１～７を研削に用い、砥粒が脱落することによる寿命を評価した。結果を表４に示す。

【0051】

【表4】

【0052】

表４に示すように、フィラー層７ａは、ボンド層３の表面からの厚みに対し、１～７０％であることが好ましいことがわかる。フィラー層７ａがボンド層３の表面からの厚みＴに対し、１０～５０％、特に２０～３０％であることがより好ましいことがわかる。

【0053】

（試験５）
ペースト中のフィラー７の含有率を種々異ならせ、試験１と同様にして試験品５－１～７を得る。フィラー層７ａによるボンド層３の被覆率は、試験品５－１が１０％、試験品５－２が２０％、試験品５－３が３０％、試験品５－４が５０％、試験品５－５が７０％、試験品５－６が９０％、試験品５－７が１００％である。

【0054】

試験１と同一の条件下、各試験品５－１～７を研削に用い、砥粒が脱落することによる寿命を評価した。結果を表５に示す。

【0055】

【表5】

【0056】

表５に示すように、各フィラー７は、ボンド層３の表面に対し、被覆率が２０～１００％であることが好ましいことがわかる。各フィラー７は、被覆率が５０～１００％、特に７０～９０％であることがより好ましいことがわかる。

【0057】

（試験６）
砥粒５の密度を種々異ならせ、試験１と同様にして試験品６－１～６を得る。砥粒密度は、試験品６－１が６０％、試験品６－２が５０％、試験品６－３が４０％、試験品６－４が３０％、試験品６－５が５％、試験品６－６が１％である。

【0058】

試験１と同一の条件下、各試験品６－１～６を研削に用い、砥粒が脱落することによる寿命を評価した。結果を表６に示す。

【0059】

【表6】

【0060】

表６に示すように、各砥粒５は、ボンド層３の表面において、密度が４０％以下で固着されていることが好ましい。各砥粒５は、ボンド層３の表面において、密度が５％以下で固着されていることがより好ましい。

【0061】

（試験７）
フィラー７の種類を種々異ならせ、試験１と同様にして試験品７－１～７を得る。フィラー７は、試験品７－２がシリカ、試験品７－３が３ＹＳＺ（３ｍｏｌ％イットリア安定化ジルコニア）、試験品７－４がアルミナ、試験品７－５がＳｉＣ、試験品７－６がＣＢＮ、試験品７－７がダイヤモンドである。フィラー７を含有しないボンド層３のビッカース硬さ（Ｈｖ）は６００である。各フィラー７のビッカース硬さ（Ｈｖ）は、シリカが１０００、３ＹＳＺが１２００、アルミナが２３００、ＳｉＣが２４００、ＣＢＮが４０００、ダイヤモンドが７０００である。

【0062】

試験１と同一の条件下、各試験品７－１～７を研削に用い、砥粒が脱落することによる寿命を評価した。結果を表７に示す。

【0063】

【表7】

【0064】

表７に示すように、フィラー７としては、シリカ、ＹＳＺ等を採用できることがわかる。特に、アルミナ、ＳｉＣ、ＣＢＮ及びダイヤモンドがフィラー７として好ましいことがわかる。

【0065】

以上において、本発明を試験品１－２等に即して説明したが、本発明は上記試験品１－２等に制限されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して適用できることはいうまでもない。

【0066】

例えば、本発明の単層ビトリファイドボンド砥石は、ボンド層３全体にフィラー７を含有させてもよいが、図１に示すように、ボンド層３の表面のみにフィラー７を含有させることが好ましい。ボンド層３の表面から２０μｍまでの深さにフィラー７を含有させることが好ましい。

【0067】

また、図７に示すように、ボンド層を奥側の第１層３１と表面側の第２層３２とに分け、ペースト中のフィラー７の含有量を変化させることにより、第１層３１には少量のフィラー７を含有させ、第２層３２には多量のフィラー７を含有させ、奥から表面に向けてフィラー７の含有量が徐々に高くなるようにすることも好ましい。ボンド層３を３層以上にしてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0068】

本発明はドレッシング工具等に利用可能である。

【符号の説明】

【0069】

１…基材
３…ボンド層（３１…第１層、３２…第２層）
５…砥粒
７…フィラー
７ａ…フィラー層

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】