磁流変化ポリッシュ後の部品表面における「彗尾状欠陥」の生成および進化メカニズムを研究するために、本研究は石英ガラスを試料として使用し、磁流変化ポリッシュ時の研磨液中の研磨粒子濃度および水分含有量が彗尾状欠陥に及ぼす影響を分析した。研究により、彗尾状欠陥の生成は部品表面に存在する元の欠陥に関連しており、欠陥部での研磨粒子の蓄積が元の欠陥を彗尾状欠陥に変化させる主な原因であることが示された。研磨粒子濃度の増加に伴い、元の欠陥部での粒子蓄積が顕著になり、生成される彗尾状欠陥の数が増加した。しかし、水分含有量の増加により研磨液の流動性が向上し、欠陥部での粒子蓄積効果が弱まり、彗尾状欠陥の出現数が減少した。磁流変化ポリッシュ過程において、元のくぼみ欠陥はまず彗尾状欠陥に進化し、彗尾状欠陥の先端部のくぼみ深さは元の欠陥に比べて増加した後に減少する傾向を示した。一方、くぼみの縁角度はポリッシュの進行に伴い単調に増加し、欠陥が完全に除去されるまで続いた。本研究の結果は、磁流変化ポリッシュ中の部品表面における彗尾状欠陥の生成抑制の理論的基盤を提供し、今後の彗尾状欠陥制御のための研磨液およびプロセス最適化方法の開発に寄与するものである。

光学加工; 磁流変化ポリッシュ; 彗尾欠陥; 蓄積効果; 石英ガラス