由1根或多根的金属纤维构成。另外，金属制研磨衬垫2的制造方法的 详细情况在后面叙述。
[0078] 更具体而言，如图2(a)中所示的那样，金属制研磨衬垫2通过将金属纤维21彼此交 叉，并将交叉的部位21a进行烧结，从而金属纤维21彼此被固定。此外，如图2(b)中所示的那 样，金属制研磨衬垫2的研磨面2a具有高的平坦度。即，在研磨面2a中金属纤维21按照形成 平坦面的方式排列。此外，如图2(a)、图2(b)中所示的那样，金属制研磨衬垫2通过直径大致 均匀的金属纤维21而构成。
[0079] 成为金属制研磨衬垫2的原料的金属纤维21的直径为1皿W上且SOOwiiW下是优选 的。在金属纤维21的直径超过500]im的情况下，金属纤维21自身的强度过高而难W高密度且 均匀地进行压缩成型。若无法将金属纤维21W高密度成型，则由于无法充分地得到将原材 料纤维化的目标之一即增大催化反应的表面积的效果，所W使原料为金属纤维21的优点变 小。目前，由于通过集束拉拔法能够制造直径为IwnW下的极细直径的金属纤维，所W作为 金属纤维21可W使用直径为1皿W上的金属纤维。但是，由于下面的理由，金属纤维21的直 径更优选设定为lOwnW上。在金属纤维21的直径低于10皿的情况下，成为原料的金属纤维 21的制造需要花费成本。此外，运种情况下，在后述的成型工序中的加热时，金属纤维21的 活性过高而因大气中的氧发生氧化。
[0080] 另外，本说明书中所说的金属纤维21的直径是指由金属纤维21的截面积算出的当 量圆直径。此外，上述的金属纤维21的直径是作为原料使用的金属纤维的每1根的直径的平 均值。在使用多根的金属纤维21来制造金属制研磨衬垫2的情况下，多根的金属纤维21的全 部直径为1皿W上且500皿W下是优选的。此外，由于金属制研磨衬垫2的制造后的金属纤维 21的直径与金属制研磨衬垫2的制造前的金属纤维21的直径大致相等，所W上述的金属纤 维21的直径是构成金属制研磨衬垫2的金属纤维21的直径。
[0081] 金属制研磨衬垫2的空隙率为不过小且不过大的规定的范围内。若空隙率过小，贝U 由于金属纤维21无法发生弹性变形，所W在将金属制研磨衬垫2与被加工物6互压时，被加 工面6a中的与催化剂接触或极靠近的区域变少。此外，若空隙率过小，则将用于加工的氧化 剂或辅助研磨粒子W与被加工物6的被加工面6a相向的研磨衬垫表面2a充分保持也变得困 难。另一方面，若空隙率过大，则无法增大产生具有氧化能力的活性种的反应表面积。
[0082] 具体而言，将金属制研磨衬垫2的空隙率设定为10% W上且90% W下。运是由于： 本发明人按照成为各种空隙率的方式将压缩成型体成型，结果难W使空隙率低于10%，若 使其超过90%，则在将模具取下时无法维持成型体的形状。
[0083] 金属制研磨衬垫2的压缩恢复率根据金属纤维的直径和压缩成型时的成型体的成 型密度而发生变化，但设定为90% W上且100% W下是优选的。运是因为，在压缩恢复率低 于90%的情况下，在将金属制研磨衬垫和被加工物在加压状态下进行加工时难W使被加工 物与金属制研磨衬垫的整面均匀地接触，而是变成局部的接触。
[0084] 金属纤维用例如选自铁、儀、铜、铁、铭、钻、销中的1种金属或由2种W上的组合构 成的合金来构成。金属纤维的材质从相对于要加工的难加工材料引起最适的催化反应的金 属材料的种类中选择。本实施方式中，构成压缩成型体的金属纤维的材质全部相同。
[0085] 接着，对金属制研磨衬垫2的制造方法进行说明。图3中示出表示金属制研磨衬垫2 的制造工序的流程图。如图3中所示的那样，通过进行原料准备工序S1、一次成型工序S2和 二次成型工序S3来制造金属制研磨衬垫2。
[0086] 在原料准备工序Sl中，准备由过渡金属催化剂构成的金属纤维作为金属制研磨衬 垫2的原料。此时，准备的金属纤维可W为多根，也可W为1根，但在多根的情况下，优选使用 比较长的金属纤维。运是为了防止利用催化剂支援型的化学加工法进行平滑化加工时的金 属纤维的脱落。
[0087] 在一次成型工序S2中，将金属纤维进行热压而对一次成型体（预成型体）进行成 型。此时，在模具内W棉花状配置金属纤维，进行加热及加压。
[0088] 加热溫度是交叉的金属纤维彼此的接触部位发生烧结而固化的溫度。例如，在由 铁构成金属纤维的情况下，将加热溫度设定为700°CW上且1000°CW下。若成型溫度低于 700°C，则金属纤维的变形不充分、成型体的密度变得不均匀，得不到能够作为金属制研磨 衬垫2使用的成型体。若成型溫度超过1000°C，则金属纤维彼此局部地进行烧结融合而接合 并收缩。其结果是，成型体的表面积变小，使原料为金属纤维而谋求的增大催化反应面积的 效果会变小。此外，若成型体的烧结过于进行，则成型体自身的尺寸会收缩而变得难W确保 成型体的尺寸精度，难W得到能够确保与被加工物的密合的金属制研磨衬垫2的形状。
[0089] 此外，作为热压的方法，在金属纤维容易氧化的情况下，优选采用能够抑制形成预 成型体的金属纤维的氧化、且没有因向成型体内带入空气而产生的成型不良的担屯、的真空 热压法。由此，能够得到催化反应的表面积大、尺寸精度良好的成型体。
[0090] 在二次成型工序S3中，将一次成型体在常溫下进行静液压压制而对二次成型体进 行成型。图4中表示二次成型工序S3中进行静液压压制时的一次成型体的状态。具体而言， 如图4中所示的那样，在利用不会因静液压压制时的静液压而发生变形的模具材料11将一 次成型体10的一面IOa覆盖，同时利用能够因静液压而发生变形的被覆材料12将一次成型 体10的包含另一面IOb在内的剩余的面覆盖的状态下进行静液压压制。由此，使一次成型体 10的一面IOa平坦化。一次成型体10的一面IOa成为金属制研磨衬垫2的研磨面2a。
[0091] 作为模具材料11，可W采用由铁、侣、玻璃等构成的刚性高的模具材料。作为被覆 材料12,可W采用由橡胶等弹性材料构成的片状部件。在该二次成型工序S3中，完全没有必 要准备在热静液压压制中使用的那样的具有耐热性的特殊的模具材料。运里所谓的常溫是 指不加热的状态下的溫度。
[0092] 然而，在与本实施方式不同而单独进行热压或热静液压压制来制造金属制研磨衬 垫2的情况下，由于因烧结而产生的成型体的收缩、因模具材料或成型体的热膨胀而产生的 应变的影响，成型体的平坦度降低，空隙率也会变得不均匀。
[0093] 与此相对，本实施方式中，由于在通过热压使金属纤维彼此烧结后，进行基本不会 受到因模具材料或成型体的热膨胀而产生的应变的影响的常溫下的静液压压制，所W能够 确保成型体的高平坦度。此外，在二次成型工序S3的静液压压制中，由于从被覆材料12侧对 模具材料11侧施加均匀的压力，所W能够使模具材料11的平坦形状精密地转印到成型体 上，并且无论在金属制研磨衬垫2的哪个部位中均能够具有均匀的空隙率。
[0094] 此外，在二次成型工序S3的静液压压制中，由于在常溫下进行成型，所W没有必要 使用高价且需要很多能量的热静液压压制装置。因此，模具材料11也没有必要特别地准备 耐热性高的材料，模具材料11若是与作为金属纤维选择的材料相比有些硬的材料则充分， 在工业上能够W廉价的成本制造金属制研磨衬垫2。
[00%]接着，对使用了上述的构成的加工装置的催化剂支援型的化学加工方法进行说 明。边使平台1和支架3分别旋转，边将被加工物6的被加工面6a和金属制研磨衬垫2的研磨 面2a互压。然后，从第1、第2喷嘴4、5向被加工面6a与研磨面2a之间供给氧化剂和辅助研磨 粒子。
[0096] 此时，在构成金属制研磨衬垫2的金属纤维的表面中，由氧化剂产生具有强力的氧 化能力的活性种。例如，在金属纤维由铁构成，使用过氧化氨作为氧化剂的情况下，通过芬 顿反应，产生径基自由基。通过该活性种，被加工面6a的表层被改性为氧化层，即，在被加工 面6a上形成表面改性层。然后，通过辅助研磨粒子，将该表面改性层削掉。运样操作，被加工 物6的被加工面6a被进行平滑化加工。
[0097] 接着，对本实施方式的主要特征进行说明。图5(a)、图5(b)、图5(c)中分别示出将 本实施方式、比较例1、比较例2中的各种研磨衬垫与被加工物互压时的被加工物的被加工 面附近的放大图。
[0098] 图5(b)中所示的比较例1是使用上述发明所要解决的技术问题的栏中记载的由催 化剂金属构成的研磨平台Jl的例子。若将该研磨平台Jl与被加工物6互压，则由于研磨平台 Jl刚性高，所W研磨平台Jl不会与被加工