WAホワイト溶融アルミナ(WFA)ラッピングパウダー は、精密研削、研磨、ラッピング用途に広く使用されている高純度研磨材です。その特性、用途、そして重要な考慮事項について、以下に詳しくご紹介します。
1. 組成と特性
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化学式:α-Al₂O₃(純度99.5%以上)。
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色: 白 (Fe₂O₃ などの不純物を含む茶色の溶融アルミナとは異なります)。
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硬度: モース硬度 9 (ダイヤモンドと炭化ケイ素に次ぐ硬度)。
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融点:約2050℃。
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粒度: 粗 研磨用の 粗い粒度 (F12-F220)から鏡面仕上げ用の細かい粒度 (F600-F2000) まであります。
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形状: 角張ったまたは半円形の粒子 (材料除去の積極性に影響します)。
2. ラッピングの主な利点
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高い切断効率: 鋭い刃先により、金属、セラミック、ガラスなどの材料を素早く除去できます。
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一貫した粒子サイズ: 粒子の分布が均一な表面仕上げを保証します。
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低汚染: 鉄やシリカの含有量が最小限であるため、ワークピースの汚れを防ぎます。
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熱安定性:高速ラッピング中の熱の蓄積に耐えます。
3. 代表的な用途
加工材料:
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金属: ステンレス鋼、チタン、硬化鋼。
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セラミックス:アルミナ、ジルコニア、窒化ケイ素。
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光学:ガラスレンズ、サファイア基板。
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半導体:シリコンウエハー、IC部品。
プロセス:
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ラッピング:平坦度補正(例:バルブシート、ゲージブロック)。
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研磨:Ra <0.1 μmの表面粗さを実現。
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ホーニング:円筒部品の精密仕上げ。
4. WAラッピングパウダーの使い方
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スラリー調製:
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粉末を水、油、またはグリコールベースのキャリアと混合します(例:研磨剤とキャリアの比率は 1:3 ~ 1:5)。
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添加剤(界面活性剤など)は分散性を向上させます。
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装置:
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ラッピングマシン(片面/両面)、研磨パッド(鋳鉄、スズ、ポリウレタン)。
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パラメータ:
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圧力:0.5~2 kg/cm²。
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速度: 20~100 RPM (細かい粒度の場合は速度を下げます)。
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5. 粒度選択ガイド
砂利(FEPA基準) | 平均粒子径(μm) | 一般的な用途 |
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F220~F400 | 50~20 | 粗研磨、素早いストック除去。 |
F600~F800 | 15~8 | 中間仕上げ。 |
F1000~F2000 | 5対2 | 細かく研磨され、鏡面に近い仕上がり。 |
F2500+ | <2 | 超精密光学・電子機器。 |