| 研究概要 |
本研究は,ナノメータオーダの超微細一次cBN粒子が緻密に結合した結晶構造を有する新しいタイプの超微結晶cBN砥粒(UcBN)とそれを用いた次世代高性能cBNホイール並びにcBN超高速研削システムを開発することを目的とする.化学的気相成長法(CVD)により作製した高純度・高結晶性hBNを超高圧・超高温の条件下で無触媒・直接転換することにより,粒径数十nmから数百nmの超微細一次cBN粒子からなる多結晶型超微結晶UcBNを合成した.さらに,これまで検討してきた均一組織を有するビトリファイドホイールの製造法「コーティング法」を適用し,耐摩耗性と研削性能に優れた超微結晶UcBNホイールを開発した.これらの両手法を融合して開発したUcBNホイールは,従来のホイールに比べて,耐摩耗性に優れ,一桁以上高い研削比(10万以上)が得られるなど画期的性能を発揮することを明らかにした.ほとんど摩耗しないので,従来の砥石でみられるような膨大な資源の消費がなく,省資源型研削ホイールとしても注目される.また砥粒と金属との摩擦係数が低いことから,研削熱の発生が少なく,高品位加工が可能であると同時に,研削液の使用を低減することができる.全体として,研削加工の高能率化・高精度化,高品位化,自動化・無人化など先端研削技術の発展に貢献すると共に,21世紀の環境調和型生産加工システムを構築するための重要な役割を担うようになることが期待される.
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