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サファイア研磨

サファイアの研磨は、工業用途としてはLED用のサファイア基板の製造工程で必要となるものや、サファイアガラス、あるいは宝石のサファイアの研磨などがよく知られています。

ラップ盤やポリッシ盤を用いた研磨やシリコンウエハーの研磨が可能であれば、LED用のサファイア基板は研磨加工が可能です。ガラスよりも硬い素材で、耐熱にすぐれた素材で、研磨材としてはほぼダイヤモンド一択となります。ラップなどの遊離砥粒でのダイヤモンドスラリーの利用は、場合によっては固定砥粒である砥石を使うよりも費用がかかることもあり、工程や使用量についてはよくよく検討する必要があります。またサファイアは構成成分はAl2O3(酸化アルミニウム)ですが、これ自体が研磨材として使われるほど硬く、サファイアの硬度を上回るのは炭化ケイ素(SiC系)かCBN、ダイヤモンドとなりますが、研磨加工によく使えるものと言うことであればダイヤが選択肢となります。

またサファイアから削り出して作るサファイアガラスは、融点が2000℃近くなるため型押しでの加工が困難なため、研削や研磨は必須ともいえます。形をつくるための成形研削では、研削盤を用いますので、ダイヤモンドホイールでの加工となります。平面研削、円筒研削など加工しようとしている部材の形状に応じての研削を経てから、ダイヤモンドパウダーを使ってのラップ研磨、その後、CMP(化学的研磨と機械的研磨の複合)に相当するポリッシング工程で仕上げます。