セリア系砥粒のガラス研磨に及ぼす格子欠陥の影響

抄録

ガラスを平滑に研磨するためは，セリア系研磨材が一般に使用される。セリア系材料がガラスを研磨するメカニズムとしては，ガラスとセリアが水を介して押しつけられた際に生じる化学的な研磨作用が極めて大きく影響していることが示唆されているが，その詳細については不明な点が多い。そこで，セリウムにランタン等の元素を固溶させたセリア系砥粒をモデル材として，研磨特性と格子欠陥との関係を検討した。その結果，純粋な酸化セリウムでは研磨特性が極めて小さいがLaを固溶させることによって研磨特性が大幅に改善されること， La等の固溶により生じるCe³⁺とCe⁴⁺との酸化還元反応が研磨の際のガラス構造変化に大きく影響すること等を明らかにした。