大和製砥所

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加工物を切削・研磨するための硬い粒子を「研磨材」といい、「砥粒」とも呼ばれます。古くはガーネットやエメリーなどの天然鉱物が使用されていましたが、現在では人造の研削材が主流です。また、研磨材には粒子を含んだ油、水、溶液、ペースト状のものも含まれ、砥石や研磨シート、歯磨き粉などにも利用されています。

砥石材の歴史

“二上山の歴史的な風土の恵み”

天然砥石を粉砕し、研磨材として使用することは太古の昔より行われていました。また、鉱物で硬い砂や石は研磨材として使用されていました。鉱物で硬い砂といえば、宝石がそれにあたります。
研磨材として使用されている代表的な宝石には、柘榴石(ざくろいし・ガーネット)、ルビー、 ダイヤモンドなどがあります。
当社大和製砥所の所在地、奈良県香芝市の二上山山麓は、柘榴石の産地として知られています。
柘榴石は別名“金剛砂(こんごうしゃ)”といい、研磨業界では今でもその名で呼ばれ続けています。
この金剛砂は太古の昔、火山活動によって柘榴石が地表に出て風化し、砂となったもので、天平の頃には、金剛砂を用いて玉石を磨いたという記録が残っています。
剣や鏡の研磨材は、大粒のものは装飾品として貴族に珍重されてきました。
明治初期、楮紙(こうぞがみ:和紙)に膠(にかわ)を塗って金剛砂を接着した研磨紙が作られていましたが、現在では人造研削材の普及により、採掘量やコスト面で採算が合わなくなり、採掘されなくなりました。

鉱物が研磨材として使われた理由は、とても硬い物質で砂状だったからです。(※右写真:金剛砂拡大画像)
現在使用している研磨材の殆どは人造研削材で、1881年アメリカのアチソン氏がカーボランダムを発明、1895年(明治28年)にカーボランダム社により工業化され、人造砥粒(C砥粒)が製造されました。
1897年アメリカのジャコブス氏が人造コランダムを発明し、1901年にノートン社により工業化され、アランダム(A砥粒)として製造されました。
わが国では炭化ケイ素が1917年、人造コランダムが1918年に鹿児島電気軌道株式会社(旧・日本研磨材工業株式会社の前身)において製造されました。

鉱物の硬度

鉱物の硬さをモース硬度を基準として下表の通り表す事ができます。
このモース硬度の「モース」は、19世紀ドイツのフリードリッヒ・モースに由来しており、こすりあわせた時に傷をつけるか、つけられるかを比較したもので、叩いて壊れるかどうかの比較ではありません。

硬度鉱物名
1滑石 (かっせき)
2石膏 (せっこう)
3方解石 (ほうかいせき)
4蛍石 (ほたるいし)
5燐灰石 (りんかいせき)
6正長石 (せいちょうせき)
7溶融石英 (ようゆうせきえい)
8水晶
9黄玉 (おうぎょく)・トパーズ
10柘榴石 (ざくろいし)・ガーネット
11溶融ジルコニア
12溶融アルミナ
13炭化ケイ素
14炭化ホウ素・ボロンカーバイト
15ダイヤモンド

※人間の爪は約2.5、銅製の硬貨は約3.5、ナイフの刃物は約5.5です。

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