Mae'r datblygiad cyflym ym meysydd gwybodaeth ac optoelectroneg wedi hyrwyddo diweddaru technoleg caboli mecanyddol cemegol (CMP) yn barhaus. Yn ogystal ag offer a deunyddiau, mae caffael arwynebau manwl iawn yn fwy dibynnol ar ddylunio a chynhyrchu diwydiannol gronynnau sgraffiniol effeithlonrwydd uchel, yn ogystal â pharatoi'r slyri caboli cyfatebol. A chyda gwelliant parhaus mewn cywirdeb a gofynion effeithlonrwydd prosesu arwynebau, mae'r gofynion ar gyfer deunyddiau caboli effeithlonrwydd uchel hefyd yn mynd yn uwch ac uwch. Defnyddiwyd ceriwm deuocsid yn helaeth mewn peiriannu manwl gywirdeb arwyneb dyfeisiau microelectronig a chydrannau optegol manwl gywir.
Mae gan bowdr caboli powdr caboli ocsid ceriwm (VK-Ce01) fanteision gallu torri cryf, effeithlonrwydd caboli uchel, cywirdeb caboli uchel, ansawdd caboli da, amgylchedd gweithredu glân, llygredd isel, oes gwasanaeth hir, ac ati, ac fe'i defnyddir yn helaeth mewn caboli manwl gywirdeb optegol a CMP, ac ati. Mae ganddo safle hynod bwysig.
Priodweddau sylfaenol ocsid ceriwm:
Mae ceria, a elwir hefyd yn ocsid ceriwm, yn ocsid ceriwm. Ar yr adeg hon, mae falens ceriwm yn +4, a'r fformiwla gemegol yw CeO2. Y cynnyrch pur yw powdr gwyn trwm neu grisial ciwbig, a'r cynnyrch amhur yw powdr melyn golau neu hyd yn oed binc i frown cochlyd (oherwydd ei fod yn cynnwys symiau bach o lantanwm, praseodymiwm, ac ati). Ar dymheredd ac pwysau ystafell, mae ceria yn ocsid sefydlog o ceriwm. Gall ceriwm hefyd ffurfio Ce2O3 falens +3, sy'n ansefydlog a bydd yn ffurfio CeO2 sefydlog gydag O2. Mae ocsid ceriwm ychydig yn hydawdd mewn dŵr, alcali ac asid. Y dwysedd yw 7.132 g/cm3, y pwynt toddi yw 2600 ℃, a'r pwynt berwi yw 3500 ℃.
Mecanwaith caboli ocsid ceriwm
Nid yw caledwch gronynnau CeO2 yn uchel. Fel y dangosir yn y tabl isod, mae caledwch ocsid ceriwm yn llawer is na chaledwch diemwnt ac ocsid alwminiwm, a hefyd yn is na chaledwch ocsid sirconiwm ac ocsid silicon, sy'n cyfateb i ocsid fferrig. Felly nid yw'n dechnegol ymarferol dad-sgleinio deunyddiau sy'n seiliedig ar ocsid silicon, fel gwydr silicad, gwydr cwarts, ac ati, gyda ceria â chaledwch isel o safbwynt mecanyddol yn unig. Fodd bynnag, ocsid ceriwm yw'r powdr sgleinio dewisol ar hyn o bryd ar gyfer sgleinio deunyddiau sy'n seiliedig ar ocsid silicon neu hyd yn oed ddeunyddiau silicon nitrid. Gellir gweld bod gan sgleinio ocsid ceriwm effeithiau eraill ar wahân i effeithiau mecanyddol. Fel arfer mae gan galedwch diemwnt, sy'n ddeunydd malu a sgleinio a ddefnyddir yn gyffredin, fylchau ocsigen yn y dellt CeO2, sy'n newid ei briodweddau ffisegol a chemegol ac sydd â rhywfaint o effaith ar briodweddau sgleinio. Mae powdrau sgleinio ocsid ceriwm a ddefnyddir yn gyffredin yn cynnwys rhywfaint o ocsidau daear prin eraill. Mae gan ocsid praseodymiwm (Pr6O11) strwythur dellt ciwbig canolog ar yr wyneb hefyd, sy'n addas ar gyfer caboli, tra nad oes gan ocsidau daear prin lanthanid eraill unrhyw allu caboli. Heb newid strwythur crisial CeO2, gall ffurfio hydoddiant solet gydag ef o fewn ystod benodol. Ar gyfer powdr caboli ocsid nano-ceriwm purdeb uchel (VK-Ce01), po uchaf yw purdeb ocsid ceriwm (VK-Ce01), y mwyaf yw'r gallu caboli a'r oes gwasanaeth hiraf, yn enwedig ar gyfer lensys optegol gwydr caled a chwarts am amser hir. Wrth gaboli cylchol, mae'n ddoeth defnyddio powdr caboli ocsid ceriwm purdeb uchel (VK-Ce01).
Cymhwyso powdr sgleinio ocsid ceriwm:
Powdr sgleinio ocsid ceriwm (VK-Ce01), a ddefnyddir yn bennaf ar gyfer sgleinio cynhyrchion gwydr, fe'i defnyddir yn bennaf yn y meysydd canlynol:
1. Sbectol, sgleinio lensys gwydr;
2. Lens optegol, gwydr optegol, lens, ac ati;
3. Gwydr sgrin ffôn symudol, arwyneb oriawr (drws oriawr), ac ati;
4. Monitor LCD pob math o sgrin LCD;
5. Rhinestones, diemwntau poeth (cardiau, diemwntau ar jîns), peli goleuo (canhwyllyr moethus yn y neuadd fawr);
6. Crefftau crisial;
7. Sgleinio rhannol jâd
Deilliadau caboli ocsid ceriwm cyfredol:
Mae wyneb ocsid ceriwm wedi'i dopio ag alwminiwm i wella ei sgleinio o wydr optegol yn sylweddol.
Cynigiodd Adran Ymchwil a Datblygu Technoleg UrbanMines Tech. Limited mai cyfansoddi ac addasu arwyneb gronynnau caboli yw'r prif ddulliau a'r dulliau i wella effeithlonrwydd a chywirdeb caboli CMP. Gan y gellir addasu priodweddau'r gronynnau trwy gyfansoddi elfennau aml-gydran, gellir gwella sefydlogrwydd gwasgariad ac effeithlonrwydd caboli slyri caboli trwy addasu arwyneb. Gall perfformiad paratoi a chaboli powdr CeO2 wedi'i ddopio â TiO2 wella'r effeithlonrwydd caboli mwy na 50%, ac ar yr un pryd, mae'r diffygion arwyneb hefyd yn cael eu lleihau 80%. Effaith caboli synergaidd ocsidau cyfansawdd CeO2 ZrO2 a SiO2 2CeO2; felly, mae technoleg paratoi ocsidau cyfansawdd micro-nano ceria wedi'u dopio o arwyddocâd mawr ar gyfer datblygu deunyddiau caboli newydd a'r drafodaeth am fecanwaith caboli. Yn ogystal â'r swm dopio, mae cyflwr a dosbarthiad y dopant yn y gronynnau syntheseiddiedig hefyd yn effeithio'n fawr ar eu priodweddau arwyneb a'u perfformiad caboli.
Yn eu plith, mae synthesis gronynnau caboli gyda strwythur cladin yn fwy deniadol. Felly, mae dewis dulliau ac amodau synthetig hefyd yn bwysig iawn, yn enwedig y dulliau hynny sy'n syml ac yn gost-effeithiol. Gan ddefnyddio carbonad ceriwm hydradol fel y prif ddeunydd crai, syntheseiddiwyd gronynnau caboli ocsid ceriwm wedi'u dopio ag alwminiwm trwy ddull mecanocemegol cyfnod solet gwlyb. O dan weithred grym mecanyddol, gellir hollti gronynnau mawr o garbonad ceriwm hydradol yn ronynnau mân, tra bod alwminiwm nitrad yn adweithio â dŵr amonia i ffurfio gronynnau coloidaidd amorffaidd. Mae'r gronynnau coloidaidd yn hawdd eu cysylltu â'r gronynnau carbonad ceriwm, ac ar ôl sychu a chalcineiddio, gellir cyflawni dopio alwminiwm ar wyneb ocsid ceriwm. Defnyddiwyd y dull hwn i syntheseiddio gronynnau ocsid ceriwm gyda gwahanol symiau o ddopio alwminiwm, a nodweddwyd eu perfformiad caboli. Ar ôl ychwanegu swm priodol o alwminiwm at wyneb y gronynnau ocsid ceriwm, byddai gwerth negyddol y potensial arwyneb yn cynyddu, a fyddai'n ei dro yn gwneud y bwlch rhwng y gronynnau sgraffiniol. Mae gwrthyriad electrostatig cryfach, sy'n hyrwyddo gwelliant sefydlogrwydd ataliad sgraffiniol. Ar yr un pryd, bydd yr amsugno cydfuddiannol rhwng y gronynnau sgraffiniol a'r haen feddal â gwefr bositif trwy atyniad Coulomb hefyd yn cael ei gryfhau, sy'n fuddiol i'r cyswllt cydfuddiannol rhwng y sgraffiniol a'r haen feddal ar wyneb y gwydr wedi'i sgleinio, ac yn hyrwyddo gwelliant yn y gyfradd sgleinio.