導電性炭化水素流体
当該公表は、８〜１６個の炭素の平均鎖長を有する脂肪族炭化水素成分と、約０．０００１ｗｔ％〜約５０．０ｗｔ％のルイス活性成分とを含む加工流体に向けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本公表は、一般に、導電性炭化水素流体に関する。
【背景技術】
【０００２】
製造業者は、複雑な部品を製造するために、そして特に、電子部品を製造するために、新しい（ｅｘｏｔｉｃ）金属及びセラミックスを探索している。この点では、金属、例えば、イリジウム、マンガン、コバルト及び白金が、磁気記憶装置の読み書きヘッド等の部品を形成する上で有用である。
【０００３】
上記部品は、ラッピング、研削、研磨及び清浄等の皇帝を用いて形成されることが多い。これらの方法は、部品表面から熱及び切り屑を移動させるための流体を用いるのが典型的である。しかし、典型的な加工流体は水系であり、そして金属及びセラミックスから形成される部品表面の腐食及び望ましくない酸化をもたらす場合がある。
腐食及び酸化を防ぐために、製造者は、炭化水素系流体配合物を探索している。しかし、典型的な炭化水素配合物は、導電性が低く、そして形成されるべき物品に静電気の蓄積をもたらす場合がある。上記物品中で静電気が放電すると、ダメージを受けた部品が生ずるか、又は表面及び品質が乏しい部品を生ずる場合がある。典型的には、ダメージを受け、そして実効性の乏しい部品は捨てられるのが一般的であり、高い製造コストがもたらされる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
以上より、改良された加工流体及び部品を生成させる方法が望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
特定の実施形態では、当該公表は、８〜１６個の炭素の平均鎖長を有する脂肪族炭化水素成分と、約０．０００１ｗｔ％〜約５０．０ｗｔ％のルイス活性成分とを含む加工流体に向けられている。
別の例示的な実施形態では、当該公表は、少なくとも約５０．０ｗｔ％の非極性炭化水素成分と、約１．０ｗｔ％以下の水とを含むラッピング流体に向けられている。上記ラッピング流体は、少なくとも約１０ｎＳ／ｍのコンダクタンスを有する。
【０００６】
さらに例示的な実施形態では、当該公表は、約０．７〜約０．９の比重と、少なくとも約１０ｎＳ／ｍの導電率とを有するラッピング流体に向けられている。
当該公表はまた、物品を形成する方法に向けられている。上記方法には、加工ツールの加工表面を、物品の表面のある位置と接触させる段階、そして上記物品の表面を上記加工ツールの上記加工表面と接触させながら、加工流体を上記位置に供給する段階が含まれる。上記加工流体は、約０．７〜約０．９の比重と、少なくとも約１０ｎＳ／ｍの導電率とを有する。上記方法は、加工された物品の表面を清浄することをさらに含む。
【０００７】
さらに、当該公表は、少なくとも約５０．０ｗｔ％の脂肪族炭化水素成分と、約１．０ｗｔ％〜約２５．０ｗｔ％のグリコールエーテル成分と、約０．００５ｗｔ％〜約５．０ｗｔ％のイオン性ポリマー成分と、約０．１ｗｔ％〜約５．０ｗｔ％のカルボン酸官能性成分とを含む加工流体に向けられている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
特定の実施形態では、炭化水素成分及びルイス活性成分を含む加工流体が提供される。上記加工流体の例示的な実施形態は、１種超のルイス活性成分を含むことができ、そして特に、上記加工流体は、少なくとも１種のルイス酸及び少なくとも１種のルイス塩基を含むことができる。さらに、上記加工流体は、極性成分、例えば、グリコールエーテル成分を含むことができる。上記加工流体はまた、研磨微粒子を含むことができる。上記加工流体の特定の実施形態は、ラッピング流体又は清浄液として用いられうる。
【０００９】
例示的な実施形態では、上記加工流体には、炭化水素成分が含まれる。一つの例では、上記炭化水素成分は、極性炭化水素成分、例えば、グリコール成分であることができる。あるいは、上記炭化水素成分は、非極性炭化水素成分、例えば、脂肪族炭化水素成分である。上記脂肪族炭化水素成分は、少なくとも８個の炭素を含むことができる。例えば、上記脂肪族炭化水素成分は、８〜１６個の炭素、例えば、１０〜１４個の炭素又は１０〜１２個の炭素を含むことができる。一つの例では、上記脂肪族炭化水素成分は、８〜１６個の炭素の平均値、例えば、１０〜１４個の炭素の平均値又は１０〜１２個の炭素の平均値を有する脂肪族炭化水素のブレンドである。あるいは、上記脂肪族炭化水素成分は、８〜１６個の炭素、例えば、１０〜１４個の炭素又は１０〜１２個の炭素の鎖長を有する単一の脂肪族炭化水素から本質的に成る。上記脂肪族炭化水素成分は、直鎖の炭化水素成分でありうる。一般に、上記脂肪族炭化水素成分は、ルイス活性官能基を含まない直鎖又は分岐鎖の分子である。
【００１０】
例示的な実施形態では、上記加工流体は、上記加工流体の総重量に基づいて、少なくとも約５０．０ｗｔ％の脂肪族炭化水素成分を含む。例えば、上記加工流体は、約５０．０ｗｔ％〜約９９．５ｗｔ％、例えば、約６５．０ｗｔ％〜約９５．０ｗｔ％の脂肪族炭化水素成分を含むことができる。上記加工流体の特定の実施形態には、約８０．０ｗｔ％〜約９０．０ｗｔ％の脂肪族炭化水素成分が含まれる。
【００１１】
上記ルイス活性成分の例示的な実施形態は、ルイス酸及びルイス塩基を含み、そして特に、ルイス活性官能基、例えば、ルイス酸として働くことができる官能基又は、ルイス塩基として働くことができる官能基を有する有機成分を含む。一般に、ルイス活性官能基は、電子対を受け入れる（すなわち、ルイス酸）、又は電子対を供与する（すなわち、ルイス塩基）ように構成される。ルイス活性成分は、例えば、ブレンステッド−ラウリ酸若しくは塩基又はアレニウス酸若しくは塩基であることができる。例えば、ルイス活性成分は、ブレンステッド−ラウリ活性成分、例えば、ブレンステッド−ラウリ酸又はブレンステッド−ラウリ塩基であることができる。特に、ブレンステッド−ラウリ酸は、例えば、有機カルボン酸であることができ、そしてブレンステッド−ラウリ塩基は、例えば、アミン官能基を有する有機成分であることができる。
【００１２】
例示的な実施形態では、上記ルイス活性成分は、ルイス活性官能基を有する有機成分である。上記有機成分は、カルボン酸、アミン、イミダゾール、イミダゾリン、ホスフェート、ホスホネート、スルフェート、スルホネート、アルケン、及びそれらの関連する塩から成る群から選択される官能基を有することができる。ルイス活性成分の特定の実施形態には、イオン性官能基、例えば、カルボン酸、アミン、ホスフェート、ホスホネート、スルホネート、又はスルホネート官能基が含まれる。
【００１３】
特定の実施形態では、上記ルイス活性成分がルイス酸又はルイス塩基であるかにもよるが、上記ルイス活性成分は、２５℃で、それぞれ、１４．０以下のｐＫａ又はｐＫｂ値を示す。例えば、ルイス酸成分は、２５℃で、約０．０以上及び１４．０以下、例えば、１２．０以下、１１．０以下、又は１０．０以下のｐＫａを有することができる。上記ルイス酸成分が、ブレンステッド−ラウリ酸として行動する場合には、ｐＫａは、酸の解離定数Ｋａの対数のマイナス（すなわち、ｐＫａ＝−ｌｏｇＫａ）である。対照的に、官能基、例えば、アルコール及びメチレンは、典型的には、ルイス酸官能性成分ではない。というのは、それらは、１４．０超のｐＫａ値を有するからである。別の例では、ルイス塩基成分は、２５℃で、約０．０以上及び１４．０以下、例えば、１２．０以下、１１．０以下、又は１０．０以下のｐＫｂを有することができる。
【００１４】
上記ルイス塩基成分が、ブレンステッド−ラウリ塩基として行動する場合、解離定数は、例えば、反応Ｂ＋Ｈ2Ｏ←→ＢＨ+＋ＯＨ-に従って共役酸から誘導することができる。ｐＫｂは、例えば、ｐＫｂ＝ｐＫｗａｔｅｒ−ｐＫａ（式中、ｐＫｗａｔｅｒは、２５℃で１４．０である）から計算される。対照的に、官能基、例えば、アミド、エーテル及びケトンは、ルイス塩基官能性成分としてみなされない。というのは、それらは、１４．０超のｐＫｂ値を有するからである。しかし、上記官能基を含む成分は、それらが少なくとも１種のルイス活性官能基、例えば、カルボン酸、アミン、イミダゾール、イミダゾリン、ホスフェート、ホスホネート、スルフェート、スルホネート、又はそれらの関連する塩を含む場合には、ルイス活性成分としてみなされる。さらなる例では、上記ルイス活性成分は、一種超のルイス活性官能基を有する有機成分でありうる。
【００１５】
例示的なルイス活性成分は、カルボン酸官能基を有する有機成分であることができ、そして特に、少なくとも６個の炭素を有するカルボキシル基官能性有機成分、例えば、オクタン酸、９−オクタデカン酸、安息香酸、又はポリアクリル酸であることができる。アミン官能基を含む例示的な有機成分は、１−アミノヘキサン、Ｎ−ヘキシルヘキシルアミン、１−アミノ−２−プロパノール、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン又はポリビニルアミンであることができる。例示的なイミダゾリン官能性有機成分は、１−ヒドロキシエチル−２−オクチルイミダゾリンであることができ、そして例示的なイミダゾール成分は、２−メチルイミダゾールであることができる。
【００１６】
例示的なホスフェート及びホスホネート成分には、アルキルホスフェート酸エステル、リン酸ジデシルエステル、デシルホスホン酸デシルエステル、１−ヒドロキシエチリデン−１，１−ジホスホン酸（ＨＥＤＰ）、アミノトリ（メチレンホスホン酸）（ＡＴＭＰ）、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）−Ｎ、Ｎ−ジ（メチレンホスホン酸）（ＨＥＭＰＡ）、又は２−ホスホノブタン−１，２，４−トリカルボン酸（ＰＢＴＣ）が含まれる。ホスフェート及びホスホネート官能性有機成分の特定の実施形態は、少なくとも６個の炭素を含むことができる。特に、上記ルイス活性成分は、アルキルホスフェート酸エステル官能基及び少なくとも６個の炭素を有する分子を含むことができる。スルホネート官能基を有する有機成分は、少なくとも６個の炭素、例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸、ジノニルナフチルスルホン酸、又はスルホン化ポリアクリル酸を含むことができる。
【００１７】
例示的な実施形態では、上記ルイス活性成分は、１又は２以上のルイス活性官能基を有するポリマー、例えば、電子電荷を運搬することができる繰り返しの炭素−炭素二重結合を有する炭素主鎖を有するポリマー又はイオン性ポリマーである。一つの例では、イオン性ポリマーは、窒素含有ルイス活性官能基、酸素含有ルイス活性官能基又は硫黄含有ルイス活性官能基等の官能基を含む。ルイス活性ポリマーの特定の実施形態は、酸素、窒素、硫黄又はそれらの組み合わせを含むルイス活性官能基を有するモノマーのポリマー、ポリマーブレンド又はコポリマーであることができる。あるいは、上記ポリマーを、変性又は処理して、ルイス活性サイトを生成させることができる。例示的な実施形態では、上記ポリマーは、ポリアクリル酸、ポリアルケン、ポリビニルアミン又はスルホン化ポリアクリル酸である。ルイス活性ポリマーの特定の実施形態は、Ｏｃｔｅｌ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｃｈｅｓｉｒｅ，ＵＫから入手可能なＯｃｔａｓｔａｔ（商標）製品、例えば、Ｏｃｔａｓｔａｔ（商標）２０００、Ｏｃｔａｓｔａｔ（商標）３０００、又はＯｃｔａｓｔａｔ（商標）４０６５に見出される。
【００１８】
上記有機成分の別の例示的な実施形態は、少なくとも１種のルイス活性官能基、例えば、オクタン酸、９−オクタデカン酸、安息香酸、ポリアクリル酸、ポリジアセチレン、２−アミノヘキサデカン酸、１−アミノヘキサン、Ｎ−ヘキシルヘキシルアミン、１−アミノ−２−プロパノール、ポリビニルアミン、トリエタノールアミン、１−ヒドロキシエチル−２−オクチルイミダゾリン、２−メチルイミダゾール、リン酸ジデシルエステル、デシルホスホン酸デシルエステル、ドデシルベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸、ジノニルナフチルスルホン酸、スルホン化ポリアクリル酸、グリセリンモノオレエート、又はそれらの塩を有する成分であることができる。
【００１９】
例示的な実施形態では、上記加工流体は、少なくとも１種のルイス酸及び少なくとも１種のルイス塩基を含む。例えば、上記加工流体は、カルボン酸官能基を有する有機成分と、アミン官能基を有する有機成分とを含むことができる。別の例示的な実施形態では、上記加工流体は、ポリマーのブレンド（一方のポリマーがルイス酸官能基を有し、そして他方のポリマーがルイス塩基官能基を有する）を含むことができる。さらなる例では、上記加工流体は、ルイス塩基官能基を有するポリマーと、ルイス酸官能基を含む有機成分とを含むことができる。特定の実施形態では、上記加工流体は、ルイス酸成分及びルイス塩基成分から形成される有機塩を含むことができる。さらに、例示的な加工流体は、アレニウス酸及びアレニウス塩基を含むことができるか、又はブレンステッド−ラウリ酸及びブレンステッド−ラウリ塩基を含むことができる。
【００２０】
上記ルイス活性成分は、上記加工流体の総重量に基づいて、上記加工流体の約０．０００１ｗｔ％〜約５０．０ｗｔ％を形成することができる。例えば、上記加工流体は、約０．００５ｗｔ％〜約１０．０ｗｔ％のルイス活性成分、例えば、約０．０１ｗｔ％〜約５．０ｗｔ％のルイス活性成分を含むことができる。
【００２１】
上記加工流体は、極性有機成分をさらに含むことができる。特定の極性成分は、ルイス活性有機成分の混和性を改良し、そして上記加工流体混合物の安定性及び均質性を改良することができる。上記極性成分の例示的な実施形態には、アミド、アルコール、エーテル、又はジアルキルスルフィド官能基が含まれる。例えば、上記極性成分は、アルコール官能基又はエーテル官能基を有し、且つ少なくとも６個の炭素を有する有機成分であることができる。別の例では、上記極性成分は、少なくとも６個の炭素を有する有機グリコールエーテル成分である。例示的な極性成分は、２−エチル−１−ヘキサノール、２−ブトキシエタノール、１−ブトキシ−２−プロパノール、２−デシルチオールエタノール、ノニルフェノールペンタグリコールエーテル、オクタデセノールテトラグリコールエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、大豆（ｓｏｙａ）アミド、エトキシ化オクチルフェノール、又はエトキシ化ノニルフェノールであることができる。特定の実施形態では、上記極性有機成分は、２５℃で１４超であるｐＫａ又はｐＫｂ値を有する。
【００２２】
例示的な実施形態では、上記加工流体は、上記加工流体の総重量に基づいて、約０．１ｗｔ％〜約５０．０ｗｔ％の極性成分を含む。例えば、上記加工流体は、約１．０ｗｔ％〜約２５．０ｗｔ％の極性成分、例えば、約１．０ｗｔ％〜約１５．０ｗｔ％の極性成分、又は約１．０ｗｔ％〜約８．０ｗｔ％の極性成分を含むことができる。
【００２３】
上記加工流体の特定の実施形態は、固定砥粒方法（ｆｉｘｅｄ ａｂｒａｓｉｖｅ ｐｒｏｃｅｓｓ）に有用でありうる。あるいは、上記加工流体を、遊離砥粒方法（ｆｒｅｅ ａｂｒａｓｉｖｅ ｐｒｏｃｅｓｓ）のために構成させることができ、そしてそれ自体は、研磨微粒子を含むことができる。例えば、上記加工流体は、上記加工流体の約０．０５ｗｔ％〜約５．０ｗｔ％の量で、研磨微粒子を含むことができる。一つの例では、上記加工流体は、約０．１ｗｔ％〜約１．０ｗｔ％の研磨微粒子を含むことができる。例示的な実施形態では、上記研磨微粒子は、約１０ｎｍ〜約５００ｎｍ、例えば、約５０ｎｍ〜約２００ｎｍ、又は約５０ｎｍ〜約１００ｎｍの平均粒子サイズを有する。例示的な研磨微粒子は、ダイアモンド微粒子又はコーティングされたダイアモンド微粒子、例えば、非晶質炭素がコーティングされたダイアモンド微粒子であることができる。別の例示的な研磨微粒子には、セラミック、例えば、炭化物、窒化物、又は酸化物セラミックが含まれる。例示的な炭化物セラミックには、炭化ケイ素又は炭化ホウ素が含まれる。例示的な窒化物には、窒化ケイ素又は窒化ホウ素が含まれ、そして例示的な酸化物には、アルミナ、シリカ、セリア又はジルコニアが含まれる。いくつかの実施形態では、上記研磨微粒子、例えば、ダイアモンド微粒子は、導電率を下げる。上記のように、研磨微粒子の量は、特定の量のルイス活性成分を有する流体の導電率に影響を与える場合がある。
【００２４】
上記加工流体は、炭化水素系であり、そして典型的には、約１０．０ｗｔ％以下の水を含む。例えば、上記加工流体は、約５．５ｗｔ％以下の水、例えば、約１．０ｗｔ％以下の水を含むことができる。上記加工流体の例示的な実施形態には、約１．０ｗｔ％未満の水、例えば、約０．５ｗｔ％以下の水が含まれる。特定の実施形態では、上記加工流体は、当該加工流体又はその成分により吸湿的に（ｈｙｇｒｏｓｃｏｐｉｃａｌｌｙ）吸収されるものを超えた、追加の水を含まない。
【００２５】
例示的な実施形態では、上記加工流体は、少なくとも約５０ｗｔ％の脂肪族炭化水素成分、約１．０ｗｔ％〜約２５．０ｗｔ％の極性成分、例えば、グリコールエーテル、約０．００５ｗｔ％〜約５．０ｗｔ％のイオン性ポリマー成分、及び約０．１ｗｔ％〜約５．０ｗｔ％のカルボン酸官能性成分を含む。例示的な加工流体は、約１．０ｗｔ％以下の水を含むことができる。さらに、例示的な加工流体は、０．１ｗｔ％〜約５．０ｗｔ％の研磨微粒子を含むことができる。
【００２６】
別の例示的な実施形態では、上記加工流体は、約６５ｗｔ％〜約９５ｗｔ％の脂肪族炭化水素、約１．０ｗｔ％〜約１５．０ｗｔ％の極性成分（例えば、グリコールエーテル）、約０．０５ｗｔ％〜約５．０ｗｔ％のカルボン酸官能性成分、約０．０５ｗｔ％〜約５．０ｗｔ％の脂肪酸アミド、及び約０．０５ｗｔ％〜約５．０ｗｔ％のイミダゾリンを含む。例示的な加工流体は、約１０．０ｗｔ％以下の水、例えば、約５．５ｗｔ％以下の水を含むことができる。
【００２７】
さらに例示的な実施形態では、上記加工流体は、約５０ｗｔ％〜約９９．９ｗｔ％のエチレングリコール、約０．０１ｗｔ％〜約５．０ｗｔ％のカルボン酸官能性成分、約０．０１ｗｔ％〜約５．０ｗｔ％のトリアゾール成分、約０．０１ｗｔ％〜約１０．０ｗｔ％のアミン官能性成分、及び約０．１ｗｔ％〜約５．０ｗｔ％の極性成分を含む。
【００２８】
上記加工流体は、静電気拡散特性を一般的に有する。例示的な実施形態では、上記加工流体は、少なくとも約１０ｐＳ／ｍ、例えば、少なくとも約１００ｐＳ／ｍ、又は少なくとも約１．０ｐＳ／ｍの導電率を示す。特定の実施形態では、上記加工流体は、少なくとも約１０ｎＳ／ｍの導電率を示す。例えば、上記加工流体は、少なくとも約５０ｎＳ／ｍ、例えば、少なくとも約１００ｎＳ／ｍの導電率を示すことができる。
【００２９】
さらに、上記加工流体は、ラッピング、切断、研磨又は清浄等の工程において、上記加工流体を使用するために助けとなる特性（例えば、粘性率、表面張力、潤滑性及び比重）を有することができる。例示的な実施形態では、上記加工流体は、約０．５ｃｐ〜約５ｃｐのキャノン（Ｃａｎｎｏｎ）粘性率を示す。例えば、上記加工流体は、約１．０ｃｐ〜約１．６ｃｐのキャノン粘性率を有することができる。さらに例示的な実施形態では、上記加工流体は、約１０ダイン／ｃｍ〜約３５．０ダイン／ｃｍの表面張力を示す。例えば、上記加工流体は、約２０．０ダイン／ｃｍ〜約２５．０ダイン／ｃｍの表面張力を有することができる。概して、上記加工流体は、約０．７〜約０．９の比重を有する。例えば、上記加工流体は、約０．７５〜約０．７７の比重を有することができる。
【００３０】
上記流体は、例えば、物品を機械加工する方法において用いられうる。例えば、上記流体を、機械加工工程、例えば、磨砕工程、ラッピング工程若しくは研磨工程に用いることができるか、又は清浄工程に用いることができる。一つの例では、上記機械加工工程は、研磨を含む。特定の例では、上記機械加工工程には、ラッピングが含まれる。例示的な実施形態では、上記方法は、加工ツールの加工表面を、物品の表面のある位置に接触させることを含む。例えば、加工ツールは、製造される部品（電子部品等）に形成されるべき物品の表面上の範囲に、圧力をかけることができる。特定の例では、上記加工ツールは、ラッピングツールである。上記加工ツールを上記物品の表面と接触させるか又は極めて近接させて、加工流体を上記位置に適用する。
【００３１】
例示的な実施形態では、上記加工流体は、約０．７〜約０．９の比重と、少なくとも約１０ｎＳ／ｍの導電率とを有する。固定研磨方法では、上記加工ツールは、固定された研磨面（ｆｉｘｅｄ ａｂｒａｓｉｖｅ ｓｕｒｆａｃｅ）を含むことができる。遊離砥粒方法では、上記加工流体は、研磨微粒子、例えば、ダイアモンド微粒子を含むことができる。
当該方法は、加工された物品の表面を清浄することをさらに含むことができる。例えば、研磨微粒子のない第二の流体又は加工流体を用いて、手間がかかる切り屑、切断物（ｃｕｔｔｉｎｇ）、及び研磨粒子を取り除くことができる。
【００３２】
開示された流体の特定の実施形態は、加工の際に部品に蓄積される静電荷を防ぐために有用な導電率を有する。さらに、開示された流体の特定の実施形態は、例えば、ラッピング及び研磨等の方法において用いられる流体のために望ましい物理的性質（例えば、粘性率及び比重）を有し、そして上記方法において改良された除去速度を規定する。上述のように、上記加工流体の特定の実施形態を用いた方法により製造された部品は、表面特性が改良され、腐食が減り、電気性能安定性が改良され、そして望ましい電気的応答を示す。
【実施例】
【００３３】
例示的な加工流体組成物のために、要求される導電率値を準備した。上記導電率値を、導電率計、例えば、Ｅｍｃｅｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ｍｏｄｅｌ １１５２導電率計又はＯｒｉｏｎ ｍｏｄｅｌ １６２Ａ導電率計を用いて、例えば、一般的な条件（すなわち、２５℃）において測定することができる。いくつかの例では、加工流体導電率を、ルイス活性成分を含まない組成物と比較した。
【００３４】
例１
この例では、８９．９５ｗｔ％の非極性脂肪族炭化水素成分と、９．０ｗｔ％のジプロピレングリコールモノブチルエーテル（グリコールエーテルＤＰＭＢ）と、０．０５ｗｔ％のＯｃｔａｓｔａｔ４０６５と、１．０ｗｔ％の９−オクタデカン酸とを含む加工液体を調製した。例示的な加工流体は、０．７６７の比重（２０℃）、２３．３ダイン／ｃｍの表面張力（２０℃）、及び１．３８ｃＰのキャノン粘性率（２５℃）を有していた。上記加工流体は、０．０５ｗｔ％以下の水を含んでいた。
【００３５】
上記例示的な加工流体は、１１８ｎＳ／ｍ±１６ｎＳ／ｍの導電率を有していた。対照的に、９０．０ｗｔ％の非極性脂肪族炭化水素と、１０．０ｗｔ％のグリコールエーテルＤＰＭＢとを含む組成物は、導電率計の感度未満の導電率を有していた。
【００３６】
例２
別の例では、７５．９ｗｔ％の非極性脂肪族炭化水素成分と、１２．２ｗｔ％のエチレングリコールモノヘキシルエーテル（エチレングリコールＥＨ）と、２．６ｗｔ％のオクタン酸と、０．５ｗｔ％の大豆アミドと、３．８ｗｔ％の１−ヒドロキシエチル−２−オクチルイミダゾリンと、５．０ｗｔ％の水とを含む加工流体を調製した。
【００３７】
当該例示的な加工流体は、２．４４×１０6ｎＳ／ｍの導電率を有していた。対照的に、８６．２ｗｔ％の脂肪族炭化水素と、１３．８ｗｔ％のグリコールエーテルＥＨとを含む組成物は、導電率計の感度未満の導電率を有していた。
【００３８】
例３
さらなる例では、９６．７ｗｔ％のエチレングリコールと、０．１ｗｔ％の安息香酸と、０．１ｗｔ％のベンゾトリアゾールと、３．０ｗｔ％のトリエタノールアミンと、０．１ｗｔ％のエトキシ化オクチルフェノールとを含む加工流体を調製した。上記例示的な加工流体は、３．６１６×１０3μＳ／ｍの導電率を有していた。
【００３９】
例４
別の例では、例１の加工流体９９．２０１ｗｔ％及び０．１２μｍの加熱処理されたダイアモンド粒子０．７９９ｗｔ％を含む加工流体を調製した。調製の際、当該混合物を超音波処理し、そして３０分間混合した。当該例示的な加工流体は、０．７６７の比重（２０℃）、２３．３ダイン／ｃｍの表面張力（２０℃）、及び１．３８ｃＰのキャノン粘性率（２５℃）を有していた。上記例示的な加工流体は、０．１ｗｔ％以下の水を有し、そして６０ｎＳ／ｍ±１０ｎＳ／ｍの導電率を有していた。
【００４０】
例５
さらなる例では、例１の加工流体９９．０８５ｗｔ％と、０．０５μｍの加熱処理されたダイアモンド粒子０．９１５ｗｔ％とを含む加工流体を調製した。調製の際、当該混合物を超音波処理し、そして３０分間混合した。当該例示的な加工流体は、０．７６７の比重（２０℃）、２３．３ダイン／ｃｍの表面張力（２０℃）、及び１．３８ｃＰのキャノン粘性率（２５℃）を有していた。上記例示的な加工流体は、０．１ｗｔ％以下の水を有し、そして６５ｎＳ／ｍ±１０ｎＳ／ｍの導電率を有していた。
【００４１】
本発明を具体的に説明し、そして特定の実施形態の状況において記載してきたが、開示された項目に限定されることを意図するものではない。というのは、種々の改良及び置換を、本発明の範囲から外れることなくすることができるからである。例えば、追加又は同等の置換物を提供することができ、そして追加又は同等の製造段階を用いることができる。上述のように、本明細書に開示される本発明のさらなる改良物及び均等物は、慣例以下の実験を用いて当業者がなすことができ、そしてすべての上記改良物及び均等物は、添付の特許請求の範囲により規定される本発明の範囲内となると考えられる。
【技術分野】
【０００１】
本公表は、一般に、導電性炭化水素流体に関する。
【背景技術】
【０００２】
製造業者は、複雑な部品を製造するために、そして特に、電子部品を製造するために、新しい（ｅｘｏｔｉｃ）金属及びセラミックスを探索している。この点では、金属、例えば、イリジウム、マンガン、コバルト及び白金が、磁気記憶装置の読み書きヘッド等の部品を形成する上で有用である。
【０００３】
上記部品は、ラッピング、研削、研磨及び清浄等の皇帝を用いて形成されることが多い。これらの方法は、部品表面から熱及び切り屑を移動させるための流体を用いるのが典型的である。しかし、典型的な加工流体は水系であり、そして金属及びセラミックスから形成される部品表面の腐食及び望ましくない酸化をもたらす場合がある。
腐食及び酸化を防ぐために、製造者は、炭化水素系流体配合物を探索している。しかし、典型的な炭化水素配合物は、導電性が低く、そして形成されるべき物品に静電気の蓄積をもたらす場合がある。上記物品中で静電気が放電すると、ダメージを受けた部品が生ずるか、又は表面及び品質が乏しい部品を生ずる場合がある。典型的には、ダメージを受け、そして実効性の乏しい部品は捨てられるのが一般的であり、高い製造コストがもたらされる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
以上より、改良された加工流体及び部品を生成させる方法が望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
特定の実施形態では、当該公表は、８〜１６個の炭素の平均鎖長を有する脂肪族炭化水素成分と、約０．０００１ｗｔ％〜約５０．０ｗｔ％のルイス活性成分とを含む加工流体に向けられている。
別の例示的な実施形態では、当該公表は、少なくとも約５０．０ｗｔ％の非極性炭化水素成分と、約１．０ｗｔ％以下の水とを含むラッピング流体に向けられている。上記ラッピング流体は、少なくとも約１０ｎＳ／ｍのコンダクタンスを有する。
【０００６】
さらに例示的な実施形態では、当該公表は、約０．７〜約０．９の比重と、少なくとも約１０ｎＳ／ｍの導電率とを有するラッピング流体に向けられている。
当該公表はまた、物品を形成する方法に向けられている。上記方法には、加工ツールの加工表面を、物品の表面のある位置と接触させる段階、そして上記物品の表面を上記加工ツールの上記加工表面と接触させながら、加工流体を上記位置に供給する段階が含まれる。上記加工流体は、約０．７〜約０．９の比重と、少なくとも約１０ｎＳ／ｍの導電率とを有する。上記方法は、加工された物品の表面を清浄することをさらに含む。
【０００７】
さらに、当該公表は、少なくとも約５０．０ｗｔ％の脂肪族炭化水素成分と、約１．０ｗｔ％〜約２５．０ｗｔ％のグリコールエーテル成分と、約０．００５ｗｔ％〜約５．０ｗｔ％のイオン性ポリマー成分と、約０．１ｗｔ％〜約５．０ｗｔ％のカルボン酸官能性成分とを含む加工流体に向けられている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
特定の実施形態では、炭化水素成分及びルイス活性成分を含む加工流体が提供される。上記加工流体の例示的な実施形態は、１種超のルイス活性成分を含むことができ、そして特に、上記加工流体は、少なくとも１種のルイス酸及び少なくとも１種のルイス塩基を含むことができる。さらに、上記加工流体は、極性成分、例えば、グリコールエーテル成分を含むことができる。上記加工流体はまた、研磨微粒子を含むことができる。上記加工流体の特定の実施形態は、ラッピング流体又は清浄液として用いられうる。
【０００９】
例示的な実施形態では、上記加工流体には、炭化水素成分が含まれる。一つの例では、上記炭化水素成分は、極性炭化水素成分、例えば、グリコール成分であることができる。あるいは、上記炭化水素成分は、非極性炭化水素成分、例えば、脂肪族炭化水素成分である。上記脂肪族炭化水素成分は、少なくとも８個の炭素を含むことができる。例えば、上記脂肪族炭化水素成分は、８〜１６個の炭素、例えば、１０〜１４個の炭素又は１０〜１２個の炭素を含むことができる。一つの例では、上記脂肪族炭化水素成分は、８〜１６個の炭素の平均値、例えば、１０〜１４個の炭素の平均値又は１０〜１２個の炭素の平均値を有する脂肪族炭化水素のブレンドである。あるいは、上記脂肪族炭化水素成分は、８〜１６個の炭素、例えば、１０〜１４個の炭素又は１０〜１２個の炭素の鎖長を有する単一の脂肪族炭化水素から本質的に成る。上記脂肪族炭化水素成分は、直鎖の炭化水素成分でありうる。一般に、上記脂肪族炭化水素成分は、ルイス活性官能基を含まない直鎖又は分岐鎖の分子である。
【００１０】
例示的な実施形態では、上記加工流体は、上記加工流体の総重量に基づいて、少なくとも約５０．０ｗｔ％の脂肪族炭化水素成分を含む。例えば、上記加工流体は、約５０．０ｗｔ％〜約９９．５ｗｔ％、例えば、約６５．０ｗｔ％〜約９５．０ｗｔ％の脂肪族炭化水素成分を含むことができる。上記加工流体の特定の実施形態には、約８０．０ｗｔ％〜約９０．０ｗｔ％の脂肪族炭化水素成分が含まれる。
【００１１】
上記ルイス活性成分の例示的な実施形態は、ルイス酸及びルイス塩基を含み、そして特に、ルイス活性官能基、例えば、ルイス酸として働くことができる官能基又は、ルイス塩基として働くことができる官能基を有する有機成分を含む。一般に、ルイス活性官能基は、電子対を受け入れる（すなわち、ルイス酸）、又は電子対を供与する（すなわち、ルイス塩基）ように構成される。ルイス活性成分は、例えば、ブレンステッド−ラウリ酸若しくは塩基又はアレニウス酸若しくは塩基であることができる。例えば、ルイス活性成分は、ブレンステッド−ラウリ活性成分、例えば、ブレンステッド−ラウリ酸又はブレンステッド−ラウリ塩基であることができる。特に、ブレンステッド−ラウリ酸は、例えば、有機カルボン酸であることができ、そしてブレンステッド−ラウリ塩基は、例えば、アミン官能基を有する有機成分であることができる。
【００１２】
例示的な実施形態では、上記ルイス活性成分は、ルイス活性官能基を有する有機成分である。上記有機成分は、カルボン酸、アミン、イミダゾール、イミダゾリン、ホスフェート、ホスホネート、スルフェート、スルホネート、アルケン、及びそれらの関連する塩から成る群から選択される官能基を有することができる。ルイス活性成分の特定の実施形態には、イオン性官能基、例えば、カルボン酸、アミン、ホスフェート、ホスホネート、スルホネート、又はスルホネート官能基が含まれる。
【００１３】
特定の実施形態では、上記ルイス活性成分がルイス酸又はルイス塩基であるかにもよるが、上記ルイス活性成分は、２５℃で、それぞれ、１４．０以下のｐＫａ又はｐＫｂ値を示す。例えば、ルイス酸成分は、２５℃で、約０．０以上及び１４．０以下、例えば、１２．０以下、１１．０以下、又は１０．０以下のｐＫａを有することができる。上記ルイス酸成分が、ブレンステッド−ラウリ酸として行動する場合には、ｐＫａは、酸の解離定数Ｋａの対数のマイナス（すなわち、ｐＫａ＝−ｌｏｇＫａ）である。対照的に、官能基、例えば、アルコール及びメチレンは、典型的には、ルイス酸官能性成分ではない。というのは、それらは、１４．０超のｐＫａ値を有するからである。別の例では、ルイス塩基成分は、２５℃で、約０．０以上及び１４．０以下、例えば、１２．０以下、１１．０以下、又は１０．０以下のｐＫｂを有することができる。
【００１４】
上記ルイス塩基成分が、ブレンステッド−ラウリ塩基として行動する場合、解離定数は、例えば、反応Ｂ＋Ｈ2Ｏ←→ＢＨ+＋ＯＨ-に従って共役酸から誘導することができる。ｐＫｂは、例えば、ｐＫｂ＝ｐＫｗａｔｅｒ−ｐＫａ（式中、ｐＫｗａｔｅｒは、２５℃で１４．０である）から計算される。対照的に、官能基、例えば、アミド、エーテル及びケトンは、ルイス塩基官能性成分としてみなされない。というのは、それらは、１４．０超のｐＫｂ値を有するからである。しかし、上記官能基を含む成分は、それらが少なくとも１種のルイス活性官能基、例えば、カルボン酸、アミン、イミダゾール、イミダゾリン、ホスフェート、ホスホネート、スルフェート、スルホネート、又はそれらの関連する塩を含む場合には、ルイス活性成分としてみなされる。さらなる例では、上記ルイス活性成分は、一種超のルイス活性官能基を有する有機成分でありうる。
【００１５】
例示的なルイス活性成分は、カルボン酸官能基を有する有機成分であることができ、そして特に、少なくとも６個の炭素を有するカルボキシル基官能性有機成分、例えば、オクタン酸、９−オクタデカン酸、安息香酸、又はポリアクリル酸であることができる。アミン官能基を含む例示的な有機成分は、１−アミノヘキサン、Ｎ−ヘキシルヘキシルアミン、１−アミノ−２−プロパノール、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン又はポリビニルアミンであることができる。例示的なイミダゾリン官能性有機成分は、１−ヒドロキシエチル−２−オクチルイミダゾリンであることができ、そして例示的なイミダゾール成分は、２−メチルイミダゾールであることができる。
【００１６】
例示的なホスフェート及びホスホネート成分には、アルキルホスフェート酸エステル、リン酸ジデシルエステル、デシルホスホン酸デシルエステル、１−ヒドロキシエチリデン−１，１−ジホスホン酸（ＨＥＤＰ）、アミノトリ（メチレンホスホン酸）（ＡＴＭＰ）、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）−Ｎ、Ｎ−ジ（メチレンホスホン酸）（ＨＥＭＰＡ）、又は２−ホスホノブタン−１，２，４−トリカルボン酸（ＰＢＴＣ）が含まれる。ホスフェート及びホスホネート官能性有機成分の特定の実施形態は、少なくとも６個の炭素を含むことができる。特に、上記ルイス活性成分は、アルキルホスフェート酸エステル官能基及び少なくとも６個の炭素を有する分子を含むことができる。スルホネート官能基を有する有機成分は、少なくとも６個の炭素、例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸、ジノニルナフチルスルホン酸、又はスルホン化ポリアクリル酸を含むことができる。
【００１７】
例示的な実施形態では、上記ルイス活性成分は、１又は２以上のルイス活性官能基を有するポリマー、例えば、電子電荷を運搬することができる繰り返しの炭素−炭素二重結合を有する炭素主鎖を有するポリマー又はイオン性ポリマーである。一つの例では、イオン性ポリマーは、窒素含有ルイス活性官能基、酸素含有ルイス活性官能基又は硫黄含有ルイス活性官能基等の官能基を含む。ルイス活性ポリマーの特定の実施形態は、酸素、窒素、硫黄又はそれらの組み合わせを含むルイス活性官能基を有するモノマーのポリマー、ポリマーブレンド又はコポリマーであることができる。あるいは、上記ポリマーを、変性又は処理して、ルイス活性サイトを生成させることができる。例示的な実施形態では、上記ポリマーは、ポリアクリル酸、ポリアルケン、ポリビニルアミン又はスルホン化ポリアクリル酸である。ルイス活性ポリマーの特定の実施形態は、Ｏｃｔｅｌ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｃｈｅｓｉｒｅ，ＵＫから入手可能なＯｃｔａｓｔａｔ（商標）製品、例えば、Ｏｃｔａｓｔａｔ（商標）２０００、Ｏｃｔａｓｔａｔ（商標）３０００、又はＯｃｔａｓｔａｔ（商標）４０６５に見出される。
【００１８】
上記有機成分の別の例示的な実施形態は、少なくとも１種のルイス活性官能基、例えば、オクタン酸、９−オクタデカン酸、安息香酸、ポリアクリル酸、ポリジアセチレン、２−アミノヘキサデカン酸、１−アミノヘキサン、Ｎ−ヘキシルヘキシルアミン、１−アミノ−２−プロパノール、ポリビニルアミン、トリエタノールアミン、１−ヒドロキシエチル−２−オクチルイミダゾリン、２−メチルイミダゾール、リン酸ジデシルエステル、デシルホスホン酸デシルエステル、ドデシルベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸、ジノニルナフチルスルホン酸、スルホン化ポリアクリル酸、グリセリンモノオレエート、又はそれらの塩を有する成分であることができる。
【００１９】
例示的な実施形態では、上記加工流体は、少なくとも１種のルイス酸及び少なくとも１種のルイス塩基を含む。例えば、上記加工流体は、カルボン酸官能基を有する有機成分と、アミン官能基を有する有機成分とを含むことができる。別の例示的な実施形態では、上記加工流体は、ポリマーのブレンド（一方のポリマーがルイス酸官能基を有し、そして他方のポリマーがルイス塩基官能基を有する）を含むことができる。さらなる例では、上記加工流体は、ルイス塩基官能基を有するポリマーと、ルイス酸官能基を含む有機成分とを含むことができる。特定の実施形態では、上記加工流体は、ルイス酸成分及びルイス塩基成分から形成される有機塩を含むことができる。さらに、例示的な加工流体は、アレニウス酸及びアレニウス塩基を含むことができるか、又はブレンステッド−ラウリ酸及びブレンステッド−ラウリ塩基を含むことができる。
【００２０】
上記ルイス活性成分は、上記加工流体の総重量に基づいて、上記加工流体の約０．０００１ｗｔ％〜約５０．０ｗｔ％を形成することができる。例えば、上記加工流体は、約０．００５ｗｔ％〜約１０．０ｗｔ％のルイス活性成分、例えば、約０．０１ｗｔ％〜約５．０ｗｔ％のルイス活性成分を含むことができる。
【００２１】
上記加工流体は、極性有機成分をさらに含むことができる。特定の極性成分は、ルイス活性有機成分の混和性を改良し、そして上記加工流体混合物の安定性及び均質性を改良することができる。上記極性成分の例示的な実施形態には、アミド、アルコール、エーテル、又はジアルキルスルフィド官能基が含まれる。例えば、上記極性成分は、アルコール官能基又はエーテル官能基を有し、且つ少なくとも６個の炭素を有する有機成分であることができる。別の例では、上記極性成分は、少なくとも６個の炭素を有する有機グリコールエーテル成分である。例示的な極性成分は、２−エチル−１−ヘキサノール、２−ブトキシエタノール、１−ブトキシ−２−プロパノール、２−デシルチオールエタノール、ノニルフェノールペンタグリコールエーテル、オクタデセノールテトラグリコールエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、大豆（ｓｏｙａ）アミド、エトキシ化オクチルフェノール、又はエトキシ化ノニルフェノールであることができる。特定の実施形態では、上記極性有機成分は、２５℃で１４超であるｐＫａ又はｐＫｂ値を有する。
【００２２】
例示的な実施形態では、上記加工流体は、上記加工流体の総重量に基づいて、約０．１ｗｔ％〜約５０．０ｗｔ％の極性成分を含む。例えば、上記加工流体は、約１．０ｗｔ％〜約２５．０ｗｔ％の極性成分、例えば、約１．０ｗｔ％〜約１５．０ｗｔ％の極性成分、又は約１．０ｗｔ％〜約８．０ｗｔ％の極性成分を含むことができる。
【００２３】
上記加工流体の特定の実施形態は、固定砥粒方法（ｆｉｘｅｄ ａｂｒａｓｉｖｅ ｐｒｏｃｅｓｓ）に有用でありうる。あるいは、上記加工流体を、遊離砥粒方法（ｆｒｅｅ ａｂｒａｓｉｖｅ ｐｒｏｃｅｓｓ）のために構成させることができ、そしてそれ自体は、研磨微粒子を含むことができる。例えば、上記加工流体は、上記加工流体の約０．０５ｗｔ％〜約５．０ｗｔ％の量で、研磨微粒子を含むことができる。一つの例では、上記加工流体は、約０．１ｗｔ％〜約１．０ｗｔ％の研磨微粒子を含むことができる。例示的な実施形態では、上記研磨微粒子は、約１０ｎｍ〜約５００ｎｍ、例えば、約５０ｎｍ〜約２００ｎｍ、又は約５０ｎｍ〜約１００ｎｍの平均粒子サイズを有する。例示的な研磨微粒子は、ダイアモンド微粒子又はコーティングされたダイアモンド微粒子、例えば、非晶質炭素がコーティングされたダイアモンド微粒子であることができる。別の例示的な研磨微粒子には、セラミック、例えば、炭化物、窒化物、又は酸化物セラミックが含まれる。例示的な炭化物セラミックには、炭化ケイ素又は炭化ホウ素が含まれる。例示的な窒化物には、窒化ケイ素又は窒化ホウ素が含まれ、そして例示的な酸化物には、アルミナ、シリカ、セリア又はジルコニアが含まれる。いくつかの実施形態では、上記研磨微粒子、例えば、ダイアモンド微粒子は、導電率を下げる。上記のように、研磨微粒子の量は、特定の量のルイス活性成分を有する流体の導電率に影響を与える場合がある。
【００２４】
上記加工流体は、炭化水素系であり、そして典型的には、約１０．０ｗｔ％以下の水を含む。例えば、上記加工流体は、約５．５ｗｔ％以下の水、例えば、約１．０ｗｔ％以下の水を含むことができる。上記加工流体の例示的な実施形態には、約１．０ｗｔ％未満の水、例えば、約０．５ｗｔ％以下の水が含まれる。特定の実施形態では、上記加工流体は、当該加工流体又はその成分により吸湿的に（ｈｙｇｒｏｓｃｏｐｉｃａｌｌｙ）吸収されるものを超えた、追加の水を含まない。
【００２５】
例示的な実施形態では、上記加工流体は、少なくとも約５０ｗｔ％の脂肪族炭化水素成分、約１．０ｗｔ％〜約２５．０ｗｔ％の極性成分、例えば、グリコールエーテル、約０．００５ｗｔ％〜約５．０ｗｔ％のイオン性ポリマー成分、及び約０．１ｗｔ％〜約５．０ｗｔ％のカルボン酸官能性成分を含む。例示的な加工流体は、約１．０ｗｔ％以下の水を含むことができる。さらに、例示的な加工流体は、０．１ｗｔ％〜約５．０ｗｔ％の研磨微粒子を含むことができる。
【００２６】
別の例示的な実施形態では、上記加工流体は、約６５ｗｔ％〜約９５ｗｔ％の脂肪族炭化水素、約１．０ｗｔ％〜約１５．０ｗｔ％の極性成分（例えば、グリコールエーテル）、約０．０５ｗｔ％〜約５．０ｗｔ％のカルボン酸官能性成分、約０．０５ｗｔ％〜約５．０ｗｔ％の脂肪酸アミド、及び約０．０５ｗｔ％〜約５．０ｗｔ％のイミダゾリンを含む。例示的な加工流体は、約１０．０ｗｔ％以下の水、例えば、約５．５ｗｔ％以下の水を含むことができる。
【００２７】
さらに例示的な実施形態では、上記加工流体は、約５０ｗｔ％〜約９９．９ｗｔ％のエチレングリコール、約０．０１ｗｔ％〜約５．０ｗｔ％のカルボン酸官能性成分、約０．０１ｗｔ％〜約５．０ｗｔ％のトリアゾール成分、約０．０１ｗｔ％〜約１０．０ｗｔ％のアミン官能性成分、及び約０．１ｗｔ％〜約５．０ｗｔ％の極性成分を含む。
【００２８】
上記加工流体は、静電気拡散特性を一般的に有する。例示的な実施形態では、上記加工流体は、少なくとも約１０ｐＳ／ｍ、例えば、少なくとも約１００ｐＳ／ｍ、又は少なくとも約１．０ｐＳ／ｍの導電率を示す。特定の実施形態では、上記加工流体は、少なくとも約１０ｎＳ／ｍの導電率を示す。例えば、上記加工流体は、少なくとも約５０ｎＳ／ｍ、例えば、少なくとも約１００ｎＳ／ｍの導電率を示すことができる。
【００２９】
さらに、上記加工流体は、ラッピング、切断、研磨又は清浄等の工程において、上記加工流体を使用するために助けとなる特性（例えば、粘性率、表面張力、潤滑性及び比重）を有することができる。例示的な実施形態では、上記加工流体は、約０．５ｃｐ〜約５ｃｐのキャノン（Ｃａｎｎｏｎ）粘性率を示す。例えば、上記加工流体は、約１．０ｃｐ〜約１．６ｃｐのキャノン粘性率を有することができる。さらに例示的な実施形態では、上記加工流体は、約１０ダイン／ｃｍ〜約３５．０ダイン／ｃｍの表面張力を示す。例えば、上記加工流体は、約２０．０ダイン／ｃｍ〜約２５．０ダイン／ｃｍの表面張力を有することができる。概して、上記加工流体は、約０．７〜約０．９の比重を有する。例えば、上記加工流体は、約０．７５〜約０．７７の比重を有することができる。
【００３０】
上記流体は、例えば、物品を機械加工する方法において用いられうる。例えば、上記流体を、機械加工工程、例えば、磨砕工程、ラッピング工程若しくは研磨工程に用いることができるか、又は清浄工程に用いることができる。一つの例では、上記機械加工工程は、研磨を含む。特定の例では、上記機械加工工程には、ラッピングが含まれる。例示的な実施形態では、上記方法は、加工ツールの加工表面を、物品の表面のある位置に接触させることを含む。例えば、加工ツールは、製造される部品（電子部品等）に形成されるべき物品の表面上の範囲に、圧力をかけることができる。特定の例では、上記加工ツールは、ラッピングツールである。上記加工ツールを上記物品の表面と接触させるか又は極めて近接させて、加工流体を上記位置に適用する。
【００３１】
例示的な実施形態では、上記加工流体は、約０．７〜約０．９の比重と、少なくとも約１０ｎＳ／ｍの導電率とを有する。固定研磨方法では、上記加工ツールは、固定された研磨面（ｆｉｘｅｄ ａｂｒａｓｉｖｅ ｓｕｒｆａｃｅ）を含むことができる。遊離砥粒方法では、上記加工流体は、研磨微粒子、例えば、ダイアモンド微粒子を含むことができる。
当該方法は、加工された物品の表面を清浄することをさらに含むことができる。例えば、研磨微粒子のない第二の流体又は加工流体を用いて、手間がかかる切り屑、切断物（ｃｕｔｔｉｎｇ）、及び研磨粒子を取り除くことができる。
【００３２】
開示された流体の特定の実施形態は、加工の際に部品に蓄積される静電荷を防ぐために有用な導電率を有する。さらに、開示された流体の特定の実施形態は、例えば、ラッピング及び研磨等の方法において用いられる流体のために望ましい物理的性質（例えば、粘性率及び比重）を有し、そして上記方法において改良された除去速度を規定する。上述のように、上記加工流体の特定の実施形態を用いた方法により製造された部品は、表面特性が改良され、腐食が減り、電気性能安定性が改良され、そして望ましい電気的応答を示す。
【実施例】
【００３３】
例示的な加工流体組成物のために、要求される導電率値を準備した。上記導電率値を、導電率計、例えば、Ｅｍｃｅｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ｍｏｄｅｌ １１５２導電率計又はＯｒｉｏｎ ｍｏｄｅｌ １６２Ａ導電率計を用いて、例えば、一般的な条件（すなわち、２５℃）において測定することができる。いくつかの例では、加工流体導電率を、ルイス活性成分を含まない組成物と比較した。
【００３４】
例１
この例では、８９．９５ｗｔ％の非極性脂肪族炭化水素成分と、９．０ｗｔ％のジプロピレングリコールモノブチルエーテル（グリコールエーテルＤＰＭＢ）と、０．０５ｗｔ％のＯｃｔａｓｔａｔ４０６５と、１．０ｗｔ％の９−オクタデカン酸とを含む加工液体を調製した。例示的な加工流体は、０．７６７の比重（２０℃）、２３．３ダイン／ｃｍの表面張力（２０℃）、及び１．３８ｃＰのキャノン粘性率（２５℃）を有していた。上記加工流体は、０．０５ｗｔ％以下の水を含んでいた。
【００３５】
上記例示的な加工流体は、１１８ｎＳ／ｍ±１６ｎＳ／ｍの導電率を有していた。対照的に、９０．０ｗｔ％の非極性脂肪族炭化水素と、１０．０ｗｔ％のグリコールエーテルＤＰＭＢとを含む組成物は、導電率計の感度未満の導電率を有していた。
【００３６】
例２
別の例では、７５．９ｗｔ％の非極性脂肪族炭化水素成分と、１２．２ｗｔ％のエチレングリコールモノヘキシルエーテル（エチレングリコールＥＨ）と、２．６ｗｔ％のオクタン酸と、０．５ｗｔ％の大豆アミドと、３．８ｗｔ％の１−ヒドロキシエチル−２−オクチルイミダゾリンと、５．０ｗｔ％の水とを含む加工流体を調製した。
【００３７】
当該例示的な加工流体は、２．４４×１０6ｎＳ／ｍの導電率を有していた。対照的に、８６．２ｗｔ％の脂肪族炭化水素と、１３．８ｗｔ％のグリコールエーテルＥＨとを含む組成物は、導電率計の感度未満の導電率を有していた。
【００３８】
例３
さらなる例では、９６．７ｗｔ％のエチレングリコールと、０．１ｗｔ％の安息香酸と、０．１ｗｔ％のベンゾトリアゾールと、３．０ｗｔ％のトリエタノールアミンと、０．１ｗｔ％のエトキシ化オクチルフェノールとを含む加工流体を調製した。上記例示的な加工流体は、３．６１６×１０3μＳ／ｍの導電率を有していた。
【００３９】
例４
別の例では、例１の加工流体９９．２０１ｗｔ％及び０．１２μｍの加熱処理されたダイアモンド粒子０．７９９ｗｔ％を含む加工流体を調製した。調製の際、当該混合物を超音波処理し、そして３０分間混合した。当該例示的な加工流体は、０．７６７の比重（２０℃）、２３．３ダイン／ｃｍの表面張力（２０℃）、及び１．３８ｃＰのキャノン粘性率（２５℃）を有していた。上記例示的な加工流体は、０．１ｗｔ％以下の水を有し、そして６０ｎＳ／ｍ±１０ｎＳ／ｍの導電率を有していた。
【００４０】
例５
さらなる例では、例１の加工流体９９．０８５ｗｔ％と、０．０５μｍの加熱処理されたダイアモンド粒子０．９１５ｗｔ％とを含む加工流体を調製した。調製の際、当該混合物を超音波処理し、そして３０分間混合した。当該例示的な加工流体は、０．７６７の比重（２０℃）、２３．３ダイン／ｃｍの表面張力（２０℃）、及び１．３８ｃＰのキャノン粘性率（２５℃）を有していた。上記例示的な加工流体は、０．１ｗｔ％以下の水を有し、そして６５ｎＳ／ｍ±１０ｎＳ／ｍの導電率を有していた。
【００４１】
本発明を具体的に説明し、そして特定の実施形態の状況において記載してきたが、開示された項目に限定されることを意図するものではない。というのは、種々の改良及び置換を、本発明の範囲から外れることなくすることができるからである。例えば、追加又は同等の置換物を提供することができ、そして追加又は同等の製造段階を用いることができる。上述のように、本明細書に開示される本発明のさらなる改良物及び均等物は、慣例以下の実験を用いて当業者がなすことができ、そしてすべての上記改良物及び均等物は、添付の特許請求の範囲により規定される本発明の範囲内となると考えられる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
８〜１６個の炭素の平均鎖長を有する脂肪族炭化水素成分と、約０．０００１ｗｔ％〜約５０．０ｗｔ％のルイス活性成分とを含む加工流体。
【請求項２】
前記脂肪族炭化水素が、前記加工流体の約５０．０ｗｔ％〜約９９．９５ｗｔ％を形成する、請求項１に記載の加工流体。
【請求項３】
前記ルイス活性成分が、前記加工流体の約０．００５ｗｔ％〜約１０．０ｗｔ％を形成する、請求項１に記載の加工流体。
【請求項４】
前記ルイス活性成分がルイス酸を含む、請求項１に記載の加工流体。
【請求項５】
第二のルイス活性成分をさらに含み、
前記ルイス活性成分が、ルイス酸及びルイス塩基の一方を形成し、そして前記第二のルイス活性成分が、他方のルイス酸及びルイス塩基を形成する、請求項１に記載の加工流体。
【請求項６】
前記ルイス活性成分が、カルボン酸、アミン、イミダゾール、イミダゾリン、ホスフェート、ホスホネート、スルフェート、スルホネート、ポリアルケン及びそれらの塩から成る群から選択される官能基を含む、請求項１に記載の加工流体。
【請求項７】
研磨微粒子をさらに含む、請求項１に記載の加工流体。
【請求項８】
前記研磨微粒子がダイアモンド微粒子を含む、請求項７に記載の加工流体。
【請求項９】
前記研磨微粒子が、約５０ｎｍ〜約２００ｎｍの平均粒子サイズを有する、請求項７に記載の加工流体。
【請求項１０】
前記加工流体が少なくとも約１０ｎＳ／ｍの導電率を有する、請求項１に記載の加工流体。
【請求項１１】
前記加工流体が約０．７〜約０．９の比重を有する、請求項１に記載の加工流体。
【請求項１２】
前記比重が約０．７５〜約０．７７である、請求項１１に記載の加工流体。
【請求項１３】
約０．１ｗｔ％〜約５０．０ｗｔ％の極性有機成分をさらに含む、請求項１に記載の加工流体。
【請求項１４】
前記極性有機成分が、アルコール、アミド、エーテル及びジアルキルスルフィドから成る群から選択される、請求項１３に記載の加工流体。
【請求項１５】
少なくとも約５０．０ｗｔ％の非極性炭化水素成分及び約１．０ｗｔ％以下の水を含み、そして少なくとも約１０ｎＳ／ｍのコンダクタンスを有するラッピング流体。
【請求項１６】
前記非極性炭化水素成分が、脂肪族炭化水素成分を含む、請求項１５に記載のラッピング流体。
【請求項１７】
前記脂肪族炭化水素成分が８〜１６個の炭素を含む、請求項１６に記載のラッピング流体。
【請求項１８】
約２５ｗｔ％以下の極性有機成分をさらに含む、請求項１５に記載のラッピング流体。
【請求項１９】
約０．０１ｗｔ％〜約１０．０ｗｔ％のルイス活性成分をさらに含む、請求項１５に記載のラッピング流体。
【請求項２０】
研磨微粒子をさらに含む、請求項１５に記載のラッピング流体。
【請求項２１】
少なくとも約５０ｗｔ％の脂肪族炭化水素成分と、約１．０ｗｔ％〜約２５．０ｗｔ％のグリコールエーテル成分と、約０．００５ｗｔ％〜約５．０ｗｔ％のイオン性ポリマー成分と、約０．１ｗｔ％〜約５．０ｗｔ％のカルボン酸官能性成分とを含む加工流体。
【請求項２２】
前記加工流体が約１．０ｗｔ％以下の水を含む、請求項２１に記載の加工流体。
【請求項２３】
研磨微粒子をさらに含む、請求項２１に記載の加工流体。
【請求項２４】
前記加工流体が少なくとも約１０ｎＳ／ｍの導電率を有する、請求項２１に記載の加工流体。
【請求項１】
８〜１６個の炭素の平均鎖長を有する脂肪族炭化水素成分と、約０．０００１ｗｔ％〜約５０．０ｗｔ％のルイス活性成分とを含む加工流体。
【請求項２】
前記脂肪族炭化水素が、前記加工流体の約５０．０ｗｔ％〜約９９．９５ｗｔ％を形成する、請求項１に記載の加工流体。
【請求項３】
前記ルイス活性成分が、前記加工流体の約０．００５ｗｔ％〜約１０．０ｗｔ％を形成する、請求項１に記載の加工流体。
【請求項４】
前記ルイス活性成分がルイス酸を含む、請求項１に記載の加工流体。
【請求項５】
第二のルイス活性成分をさらに含み、
前記ルイス活性成分が、ルイス酸及びルイス塩基の一方を形成し、そして前記第二のルイス活性成分が、他方のルイス酸及びルイス塩基を形成する、請求項１に記載の加工流体。
【請求項６】
前記ルイス活性成分が、カルボン酸、アミン、イミダゾール、イミダゾリン、ホスフェート、ホスホネート、スルフェート、スルホネート、ポリアルケン及びそれらの塩から成る群から選択される官能基を含む、請求項１に記載の加工流体。
【請求項７】
研磨微粒子をさらに含む、請求項１に記載の加工流体。
【請求項８】
前記研磨微粒子がダイアモンド微粒子を含む、請求項７に記載の加工流体。
【請求項９】
前記研磨微粒子が、約５０ｎｍ〜約２００ｎｍの平均粒子サイズを有する、請求項７に記載の加工流体。
【請求項１０】
前記加工流体が少なくとも約１０ｎＳ／ｍの導電率を有する、請求項１に記載の加工流体。
【請求項１１】
前記加工流体が約０．７〜約０．９の比重を有する、請求項１に記載の加工流体。
【請求項１２】
前記比重が約０．７５〜約０．７７である、請求項１１に記載の加工流体。
【請求項１３】
約０．１ｗｔ％〜約５０．０ｗｔ％の極性有機成分をさらに含む、請求項１に記載の加工流体。
【請求項１４】
前記極性有機成分が、アルコール、アミド、エーテル及びジアルキルスルフィドから成る群から選択される、請求項１３に記載の加工流体。
【請求項１５】
少なくとも約５０．０ｗｔ％の非極性炭化水素成分及び約１．０ｗｔ％以下の水を含み、そして少なくとも約１０ｎＳ／ｍのコンダクタンスを有するラッピング流体。
【請求項１６】
前記非極性炭化水素成分が、脂肪族炭化水素成分を含む、請求項１５に記載のラッピング流体。
【請求項１７】
前記脂肪族炭化水素成分が８〜１６個の炭素を含む、請求項１６に記載のラッピング流体。
【請求項１８】
約２５ｗｔ％以下の極性有機成分をさらに含む、請求項１５に記載のラッピング流体。
【請求項１９】
約０．０１ｗｔ％〜約１０．０ｗｔ％のルイス活性成分をさらに含む、請求項１５に記載のラッピング流体。
【請求項２０】
研磨微粒子をさらに含む、請求項１５に記載のラッピング流体。
【請求項２１】
少なくとも約５０ｗｔ％の脂肪族炭化水素成分と、約１．０ｗｔ％〜約２５．０ｗｔ％のグリコールエーテル成分と、約０．００５ｗｔ％〜約５．０ｗｔ％のイオン性ポリマー成分と、約０．１ｗｔ％〜約５．０ｗｔ％のカルボン酸官能性成分とを含む加工流体。
【請求項２２】
前記加工流体が約１．０ｗｔ％以下の水を含む、請求項２１に記載の加工流体。
【請求項２３】
研磨微粒子をさらに含む、請求項２１に記載の加工流体。
【請求項２４】
前記加工流体が少なくとも約１０ｎＳ／ｍの導電率を有する、請求項２１に記載の加工流体。
【公表番号】特表２００９−５０７６５９（Ｐ２００９−５０７６５９Ａ）
【公表日】平成２１年２月２６日（２００９．２．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５３０２２８（Ｐ２００８−５３０２２８）
【出願日】平成１８年９月８日（２００６．９．８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００６／０３５０６７
【国際公開番号】ＷＯ２００７／０３０７２４
【国際公開日】平成１９年３月１５日（２００７．３．１５）
【出願人】（５９３１５０８６３）サン−ゴバン セラミックス アンド プラスティクス，インコーポレイティド (139)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２１年２月２６日（２００９．２．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年９月８日（２００６．９．８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００６／０３５０６７
【国際公開番号】ＷＯ２００７／０３０７２４
【国際公開日】平成１９年３月１５日（２００７．３．１５）
【出願人】（５９３１５０８６３）サン−ゴバン セラミックス アンド プラスティクス，インコーポレイティド (139)
【Ｆターム（参考）】
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