電解中間研削処理（ELID）砥石の酸化皮膜は補助研磨性能を持ち、研削面の品質改善に極めて重要な意義を持つ。ELID砥石表面の酸化皮膜界面反応及び複合研磨粒子の形成機構を分析し、X線回折（μ-XRD）微区分析および電子分光法（XPS）を用いて複合研磨粒子の組成成分および複合領域を検査し、走査電子顕微鏡（SEM）と透過電子顕微鏡（TEM）により形状、粒度、微細構造を研究した。研究結果は、酸化皮膜内の複合研磨粒子が研磨粒子を中心に、中心から縁にかけてそれぞれα-Fe₂O₃、γ-Fe₂O₃、FeO（OH）、Fe（OH）₃などの酸化物からなる複合構造であることを示した。複合研磨粒子表面に形成された酸化皮膜は層状に積み重なったタマネギ状構造を呈し、研削脱水後は亀甲状の割れ目が現れる。複合研磨粒子の形状はほぼ長楕円形で、粒度は11.5μmから50μmに達する。複数の複合研磨粒子は酸化皮膜内で連続的に網目状構造を形成し、この網目構造は酸化皮膜の補助研磨に有利であり、複合研磨粒子は研磨粒子の粒度およびα-Fe₂O₃層の幅に相当する幅を効果的に除去する。

ELID研削;酸化膜;界面反応;複合研磨粒子;α-Fe₂O₃