使用済み酸化セリウム系研磨材スラリー中のガラス成分が凍結解凍分離による二次粒子形成に与える影響

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  • Effect of Glass Components in the Used Abrasive Slurry on Secondary Particle Formation by Freezing and Thawing
  • シヨウ ズミ サンカ セリウムケイ ケンマザイ スラリー チュウ ノ ガラス セイブン ガ トウケツ カイトウ ブンリ ニ ヨル ニジ リュウシ ケイセイ ニ アタエル エイキョウ

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抄録

酸化セリウム系ガラス研磨材はレンズやプリズムなどの精密研磨工程で一般的に使用される研磨材であるが，原料であるレアアースの価格が高騰しており研磨材の使用量削減に向けた取り組みがこれまでされてきた．我々は研磨で使用された後に廃棄されるスラリー（使用済みスラリー）を凍結することでスラリー中の研磨材微粒子が凝集物を形成し，解凍すると凝集物が沈降することで容易に分離，回収できることを発見した．本研究では凍結により形成された比較的強度を有する研磨材微粒子の二次粒子が，どのようなメカニズムで形成されているのかを検討した．その結果，使用済みスラリー中のガラス由来成分が二次粒子形成に関与している可能性があることを確認した．そこで，ガラス由来成分を模したシリカ成分を用意し凍結すると凝集作用を示した．使用済みスラリー中の研磨材微粒子表面に付着したガラス由来成分のシリカが凍結により凝集し，研磨材微粒子間で架橋的に働くことで二次粒子が形成すると考察している．

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