Kiire areng info- ja optoelektroonika vallas on soodustanud keemilise mehaanilise poleerimise (CMP) tehnoloogia pidevat uuendamist.Ülitäpsete pindade soetamine on lisaks seadmetele ja materjalidele rohkem sõltuv kõrge efektiivsusega abrasiivosakeste projekteerimisest ja tööstuslikust tootmisest, samuti vastava poleerimissubri valmistamisest.Pinnatöötluse täpsuse ja tõhususe nõuete pideva täiustamisega tõusevad ka nõuded kõrge efektiivsusega poleerimismaterjalidele üha kõrgemaks.Tseeriumdioksiidi on laialdaselt kasutatud mikroelektrooniliste seadmete ja täppisoptiliste komponentide pinnatäppistöötlemisel.
Tseeriumoksiidi poleerimispulbri (VK-Ce01) poleerimispulbri eelisteks on tugev lõikamisvõime, kõrge poleerimise efektiivsus, kõrge poleerimistäpsus, hea poleerimiskvaliteet, puhas töökeskkond, madal saastesisaldus, pikk kasutusiga jne ning seda kasutatakse laialdaselt optilise täppispoleerimise ja CMP jne valdkonnas on äärmiselt oluline koht.
Tseeriumoksiidi põhiomadused:
Tseeria, tuntud ka kui tseeriumoksiid, on tseriumoksiid.Sel ajal on tseeriumi valents +4 ja keemiline valem on CeO2.Puhas toode on valge raske pulber või kuubikujuline kristall ja ebapuhas toode on helekollane või isegi roosa kuni punakaspruun pulber (kuna see sisaldab vähesel määral lantaani, praseodüümi jne).Toatemperatuuril ja rõhul on tseeria stabiilne tseeriumioksiid.Tseerium võib moodustada ka +3 valentsi Ce2O3, mis on ebastabiilne ja moodustab koos O2-ga stabiilse CeO2.Tseeriumoksiid lahustub vähesel määral vees, leelises ja happes.Tihedus on 7,132 g/cm3, sulamistemperatuur on 2600 ℃ ja keemistemperatuur on 3500 ℃.
Tseeriumoksiidi poleerimismehhanism
CeO2 osakeste kõvadus ei ole kõrge.Nagu on näidatud allolevas tabelis, on tseeriumoksiidi kõvadus palju madalam kui teemant- ja alumiiniumoksiidil ning samuti madalam kui tsirkooniumoksiidil ja ränioksiidil, mis on samaväärne raudoksiidiga.Seetõttu ei ole ränioksiidil põhinevate materjalide, nagu silikaatklaas, kvartsklaas jne, depoleerimine ainult mehaanilisest vaatepunktist madala karedusega tseeriumiga tehniliselt otstarbekas.Siiski on tseeriumoksiid praegu eelistatud poleerimispulber ränioksiidipõhiste materjalide või isegi räninitriidmaterjalide poleerimiseks.Näha on, et tseeriumoksiidiga poleerimisel on peale mehaaniliste mõjude ka muid mõjusid.Tavaliselt kasutatava lihvimis- ja poleerimismaterjali teemandi kõvadusel on tavaliselt CeO2 võres hapnikuvabu kohti, mis muudab selle füüsikalisi ja keemilisi omadusi ning avaldab teatud mõju poleerimisomadustele.Tavaliselt kasutatavad tseeriumoksiidi poleerimispulbrid sisaldavad teatud koguses muid haruldaste muldmetallide oksiide.Praseodüümoksiidil (Pr6O11) on ka näokeskne kuupvõre struktuur, mis sobib poleerimiseks, samas kui teistel haruldaste muldmetallide oksiididel pole poleerimisvõimet.CeO2 kristallstruktuuri muutmata võib see teatud vahemikus moodustada sellega tahke lahuse.Kõrge puhtusastmega nano-tseeriumoksiidi poleerimispulbri (VK-Ce01) puhul, mida kõrgem on tseeriumoksiidi (VK-Ce01) puhtusaste, seda suurem on poleerimisvõime ja pikem kasutusiga, eriti kõvaklaasist ja kvartsist optiliste läätsede puhul. kaua aega.Tsüklilisel poleerimisel on soovitav kasutada kõrge puhtusastmega tseeriumoksiidi poleerimispulbrit (VK-Ce01).
Tseeriumoksiidi poleerimispulbri pealekandmine:
Tseeriumoksiidi poleerimispulber (VK-Ce01), mida kasutatakse peamiselt klaasitoodete poleerimiseks, kasutatakse peamiselt järgmistes valdkondades:
1. Prillid, klaasiläätsede poleerimine;
2. optiline lääts, optiline klaas, lääts jne;
3. mobiiltelefoni ekraani klaas, kella pind (kella uks) jne;
4. LCD monitor igasuguseid LCD ekraan;
5. Rhinestones, kuumad teemandid (kaardid, briljandid teksadel), valgustuspallid (suures saalis luksuslikud lühtrid);
6. Kristalli käsitöö;
7. Jade osaline poleerimine
Praegused tseeriumoksiidi poleerimisderivaadid:
Tseeriumoksiidi pind on legeeritud alumiiniumiga, et oluliselt parandada selle optilise klaasi poleerimist.
UrbanMines Techi tehnoloogia uurimis- ja arendusosakond.Limited, tegi ettepaneku, et poleerimisosakeste segamine ja pinna muutmine on peamised meetodid ja lähenemisviisid CMP poleerimise tõhususe ja täpsuse parandamiseks.Kuna osakeste omadusi saab häälestada mitmekomponendiliste elementide segamise teel ning poleerimispulga dispersiooni stabiilsust ja poleerimise efektiivsust saab parandada pinna modifitseerimisega.TiO2-ga legeeritud CeO2 pulbri ettevalmistamine ja poleerimine võib parandada poleerimise efektiivsust rohkem kui 50% ja samal ajal vähenevad pinnadefektid 80%.CeO2 ZrO2 ja SiO2 2CeO2 komposiitoksiidide sünergistlik poleerimisefekt;Seetõttu on dopeeritud tseeria mikro-nano komposiitoksiidide valmistamise tehnoloogial uute poleerimismaterjalide väljatöötamisel ja poleerimismehhanismi arutelul suur tähtsus.Lisaks dopingu kogusele mõjutab sünteesitud osakeste pinnaomadusi ja poleerimisomadusi suuresti ka dopandi olek ja jaotus.
Nende hulgas on atraktiivsem kattestruktuuriga poleerimisosakeste süntees.Seetõttu on väga oluline ka sünteetiliste meetodite ja tingimuste valik, eriti need meetodid, mis on lihtsad ja kulutõhusad.Kasutades peamise toorainena hüdraatunud tseeriumkarbonaati, sünteesiti tahke faasi märja faasi mehhaanilise keemilise meetodiga alumiiniumiga legeeritud tseeriumoksiidi poleerimisosakesed.Mehaanilise jõu mõjul võivad hüdraatunud tseeriumkarbonaadi suured osakesed lõhustada peeneks osakesteks, samal ajal kui alumiiniumnitraat reageerib ammoniaagiveega, moodustades amorfsed kolloidsed osakesed.Kolloidsed osakesed kinnituvad kergesti tseeriumkarbonaadi osakeste külge ning pärast kuivatamist ja kaltsineerimist saab tseeriumoksiidi pinnal saavutada alumiiniumi dopingu.Seda meetodit kasutati erineva koguse alumiiniumi dopinguga tseeriumoksiidi osakeste sünteesimiseks ja iseloomustati nende poleerimisvõimet.Pärast sobiva koguse alumiiniumi lisamist tseeriumoksiidi osakeste pinnale suurenes pinnapotentsiaali negatiivne väärtus, mis omakorda muutis abrasiivsete osakeste vahele tühimiku.Tugevam elektrostaatiline tõrjumine, mis soodustab abrasiivse vedrustuse stabiilsuse paranemist.Samal ajal tugevneb ka abrasiivsete osakeste ja positiivselt laetud pehme kihi vastastikune adsorptsioon Coulombi külgetõmbe kaudu, mis on kasulik abrasiivi ja pehme kihi vastastikusele kontaktile poleeritud klaasi pinnal ning soodustab poleerimiskiiruse paranemine.