Den hurtige udvikling inden for information og optoelektronik har fremmet den kontinuerlige opdatering af kemisk mekanisk polering (CMP) teknologi. Ud over udstyr og materialer er erhvervelsen af ultrahøj-præcisionsoverflader mere afhængig af design og industriel produktion af slibende partikler med høj effektivitet samt fremstillingen af den tilsvarende poleringsopslæmning. Og med den kontinuerlige forbedring af krav til overfladebehandling og effektivitetskrav, bliver kravene til poleringsmaterialer med høj effektivitet også højere og højere. Ceriumdioxid er blevet vidt anvendt i overfladepræcisionsbearbejdning af mikroelektroniske anordninger og præcisionsoptiske komponenter.
Ceriumoxidpoleringspulver (VK-CE01) Poleringspulver har fordelene ved stærk skæreevne, høj poleringseffektivitet, høj poleringsnøjagtighed, god poleringskvalitet, rent driftsmiljø, lav forurening, lang levetid osv. Og er vidt brugt i optisk præcisionspolering og CMP osv. Felt optager en ekstremt vigtig position.
Grundlæggende egenskaber ved ceriumoxid:
Ceria, også kendt som ceriumoxid, er et oxid af cerium. På dette tidspunkt er valensen af cerium +4, og den kemiske formel er CEO2. Det rene produkt er hvidt tungt pulver eller kubisk krystal, og det uren produkt er lysegult eller endda lyserødt til rødbrunt pulver (fordi det indeholder spormængder lanthanum, praseodymium osv.). Ved stuetemperatur og tryk er Ceria et stabilt oxid af cerium. Cerium kan også danne +3 valence Ce2O3, som er ustabil og vil danne stabil CEO2 med O2. Ceriumoxid er lidt opløseligt i vand, alkali og syre. Densiteten er 7,132 g/cm3, smeltepunktet er 2600 ℃, og kogepunktet er 3500 ℃.
Poleringsmekanisme for ceriumoxid
Hårdheden af CEO2 -partikler er ikke høj. Som vist i nedenstående tabel er hårdheden af ceriumoxid meget lavere end diamant- og aluminiumoxid og også lavere end det for zirconiumoxid og siliciumoxid, hvilket svarer til ferriskoxid. Det er derfor ikke teknisk muligt at depoliske siliciumoxidbaserede materialer, såsom silikatglas, kvartsglas osv., Med ceria med kun lav hårdhed fra et mekanisk synspunkt. Imidlertid er ceriumoxid i øjeblikket det foretrukne poleringspulver til polering af siliciumoxidbaserede materialer eller endda siliciumnitridmaterialer. Det kan ses, at ceriumoxidpolering også har andre effekter udover mekaniske effekter. Diamantens hårdhed, som er et almindeligt anvendt slibnings- og poleringsmateriale, har normalt ilt -ledige stillinger i CEO2 -gitteret, der ændrer dets fysiske og kemiske egenskaber og har en vis indflydelse på poleringsegenskaber. Almindeligt anvendte ceriumoxidpoleringspulver indeholder en vis mængde andre sjældne jordoxider. Praseodymiumoxid (PR6O11) har også en ansigt-centreret kubikgitterstruktur, som er velegnet til polering, mens andre lanthanid-sjældne jordoxider ikke har nogen poleringsevne. Uden at ændre krystalstrukturen af CEO2, kan den danne en solid opløsning med den inden for et bestemt interval. For høj-renhed nano-ceriumoxidpoleringspulver (VK-CE01), jo højere renhed af ceriumoxid (VK-CE01), jo større er poleringsevnen og den længere levetid, især for hårdt glas og kvartsoptiske linser i lang tid. Når cyklisk polering, tilrådes det at bruge ceriumoxidpoleringspulver med høj renhed (VK-CE01).
Anvendelse af ceriumoxidpoleringspulver:
Ceriumoxidpoleringspulver (VK-CE01), hovedsageligt brugt til polering af glasprodukter, bruges det hovedsageligt inden for følgende felter:
1. briller, glaslinsepolering;
2. optisk linse, optisk glas, linse osv.;
3.. Mobiltelefonskærmglas, uroverflade (urdør) osv.;
4. LCD Monitor alle slags LCD -skærm;
5. Rhinestones, varme diamanter (kort, diamanter på jeans), belysning af kugler (luksus lysekroner i den store hal);
6. Krystalhåndværk;
7. Delvis polering af jade
De nuværende ceriumoxidpoleringsderivater:
Overfladen af ceriumoxid er dopet med aluminium for at forbedre dens polering af optisk glas markant.
Teknologiforsknings- og udviklingsafdelingen for Urbanmines Tech. Begrænset, foreslog, at sammensætning og overflademodifikation af poleringspartikler er de vigtigste metoder og tilgange til at forbedre effektiviteten og nøjagtigheden af CMP -polering. Fordi partikelegenskaberne kan indstilles ved sammensætning af multikomponentelementer, og spredningsstabiliteten og poleringseffektiviteten ved polering af gylle kan forbedres ved overflademodifikation. Forberedelsen og poleringsydelsen af CEO2 -pulver dopet med TiO2 kan forbedre poleringseffektiviteten med mere end 50%, og på samme tid reduceres overfladefejlene også med 80%. Den synergistiske poleringseffekt af CEO2 ZRO2 og SiO2 2CEO2 sammensatte oxider; Derfor er forberedelsesteknologien af dopede ceria mikro-nano-sammensatte oxider af stor betydning for udviklingen af nye poleringsmaterialer og diskussionen om poleringsmekanisme. Foruden dopingmængden påvirker staten og fordelingen af dopemidlet i de syntetiserede partikler også i høj grad deres overfladeegenskaber og poleringsydelse.
Blandt dem er syntesen af poleringspartikler med beklædningsstruktur mere attraktiv. Derfor er udvælgelsen af syntetiske metoder og betingelser også meget vigtigt, især de metoder, der er enkle og omkostningseffektive. Ved anvendelse af hydratiseret ceriumcarbonat som det vigtigste råmateriale blev aluminium-dopet ceriumoxidpoleringspartikler syntetiseret ved våd fastfasemekanokemisk metode. Under virkningen af mekanisk kraft kan store partikler af hydratiseret ceriumcarbonat spaltes i fine partikler, mens aluminiumnitrat reagerer med ammoniakvand for at danne amorfe kolloide partikler. De kolloide partikler er let bundet til ceriumcarbonatpartiklerne, og efter tørring og kalcinering kan aluminiumsdoping opnås på overfladen af ceriumoxid. Denne metode blev anvendt til at syntetisere ceriumoxidpartikler med forskellige mængder af aluminiumsdoping, og deres poleringspræstation blev karakteriseret. Efter at der blev tilsat en passende mængde aluminium til overfladen af ceriumoxidpartiklerne, ville den negative værdi af overfladepotentialet stige, hvilket igen gjorde kløften mellem slibende partikler. Der er stærkere elektrostatisk frastødelse, der fremmer forbedringen af slibende suspensionstabilitet. På samme tid vil den gensidige adsorption mellem slibende partikler og det positivt ladede bløde lag gennem Coulomb -attraktion også blive styrket, hvilket er gavnligt for den gensidige kontakt mellem det slibende og det bløde lag på overfladen af det polerede glas og fremmer forbedringen af poleringshastigheden.