Il rapido sviluppo nei settori delle informazioni e dell'optoelettronica ha promosso il continuo aggiornamento della tecnologia di lucidatura meccanica chimica (CMP). Oltre alle attrezzature e ai materiali, l'acquisizione di superfici ad altissima precisione dipende più dalla progettazione e dalla produzione industriale di particelle abrasive ad alta efficienza, nonché dalla preparazione della corrispondente liquame di lucidatura. E con il continuo miglioramento dei requisiti di accuratezza e efficienza della lavorazione della superficie, anche i requisiti per i materiali di lucidatura ad alta efficienza stanno diventando sempre più alti. Il biossido di cerio è stato ampiamente utilizzato nella lavorazione di precisione superficiale di dispositivi microelettronici e componenti ottici di precisione.
La polvere di lucidatura della polvere di lucidatura dell'ossido di cerio (VK-CE01) presenta i vantaggi di una forte capacità di taglio, un'elevata efficienza di lucidatura, un'elevata precisione di lucidatura, una buona qualità di lucidatura, un ambiente operativo pulito, un basso inquinamento, una lunga durata, ecc. Ed è ampiamente utilizzato nella lucidatura di precisione ottica e nel campo CMP, ecc. Occupa una posizione estremamente importante.
Proprietà di base dell'ossido di cerio:
La ceria, nota anche come ossido di cerio, è un ossido di cerio. Al momento, la valenza del cerio è +4 e la formula chimica è CEO2. Il prodotto puro è una polvere bianca pesante o un cristallo cubico e il prodotto impuro è giallo chiaro o addirittura rosa a polvere rossastra-marrone (perché contiene tracce di lantanio, praseodimio, ecc.). A temperatura e pressione ambiente, la ceria è un ossido stabile di cerio. Il cerio può anche formare +3 Valence CE2O3, che è instabile e formerà CEO2 stabile con O2. L'ossido di cerio è leggermente solubile in acqua, alcali e acido. La densità è di 7,132 g/cm3, il punto di fusione è 2600 ℃ e il punto di ebollizione è di 3500 ℃.
Meccanismo di lucidatura di ossido di cerio
La durezza delle particelle CEO2 non è alta. Come mostrato nella tabella seguente, la durezza dell'ossido di cerio è molto inferiore a quella dell'ossido di diamante e dell'alluminio, e anche inferiore a quella dell'ossido di zirconio e dell'ossido di silicio, che è equivalente all'ossido ferrico. Pertanto non è tecnicamente fattibile per depolish materiali a base di ossido di silicio, come vetro di silicato, vetro di quarzo, ecc., Con ceria con bassa durezza solo da un punto di vista meccanico. Tuttavia, l'ossido di cerio è attualmente la polvere di lucidatura preferita per i materiali a base di ossido di silicio o persino materiali di nitruro di silicio. Si può vedere che la lucidatura dell'ossido di cerio ha anche altri effetti oltre agli effetti meccanici. La durezza del diamante, che è un materiale di macinazione e lucidatura comunemente usata, di solito ha posti vacanti di ossigeno nel reticolo CEO2, che cambia le sue proprietà fisiche e chimiche e ha un certo impatto sulle proprietà di lucidatura. Le polveri di lucidatura di ossido di cerio comunemente usate contengono una certa quantità di altri ossidi di terre rare. L'ossido di praseodiemio (PR6O11) ha anche una struttura reticolare cubica centrata sul viso, che è adatta alla lucidatura, mentre altri ossidi di terre rare lantanidi non hanno capacità di lucidatura. Senza cambiare la struttura cristallina del CEO2, può formare una soluzione solida con essa all'interno di un certo intervallo. Per la polvere di lucidatura dell'ossido di nano-cerium ad alta purezza (VK-CE01), maggiore è la purezza dell'ossido di cerio (VK-CE01), maggiore è la capacità di lucidatura e la vita più lunga, specialmente per le lenti ottiche di vetro e quarzo a lungo. Durante la lucidatura ciclica, è consigliabile utilizzare polvere di lucidatura ad ossido di cerio ad alta purezza (VK-CE01).
Applicazione della polvere di lucidatura dell'ossido di cerio:
Polvere di lucidatura dell'ossido di cerio (VK-CE01), utilizzata principalmente per la lucidatura dei prodotti in vetro, è utilizzata principalmente nei seguenti campi:
1. Occhiali, lucidatura delle lenti in vetro;
2. Lente ottica, vetro ottico, lente, ecc.;
3. Glass per schermo del telefono cellulare, superficie di guardia (porta d'oro), ecc.;
4. Monitora LCD tutti i tipi di schermo LCD;
5. Rinestones, diamanti caldi (carte, diamanti sui jeans), palline di illuminazione (lampadari di lusso nella grande sala);
6. Crystal Crafts;
7. Polisma parziale della giada
Gli attuali derivati di lucidatura dell'ossido di cerio:
La superficie dell'ossido di cerio è drogata con alluminio per migliorare significativamente la sua lucidatura del vetro ottico.
Il dipartimento di ricerca e sviluppo tecnologica di Urbanmines Tech. Limitato, proposto che il composto e la modifica della superficie delle particelle di lucidatura siano i principali metodi e approcci per migliorare l'efficienza e l'accuratezza della lucidatura CMP. Poiché le proprietà delle particelle possono essere sintonizzate dal compounding di elementi multicomponente e la stabilità della dispersione e l'efficienza di lucidatura della liquame di lucidatura possono essere migliorate dalla modifica della superficie. Le prestazioni di preparazione e lucidatura del drogaggio di polvere CEO2 con TiO2 possono migliorare l'efficienza di lucidatura di oltre il 50%e, allo stesso tempo, i difetti della superficie sono anche ridotti dell'80%. L'effetto di lucidatura sinergica degli ossidi compositi CEO2 ZRO2 e SIO2 2CEO2; Pertanto, la tecnologia di preparazione degli ossidi compositi micro-nano drogati è di grande significato per lo sviluppo di nuovi materiali di lucidatura e la discussione sul meccanismo di lucidatura. Oltre alla quantità di doping, lo stato e la distribuzione del drogante nelle particelle sintetizzate influenzano notevolmente le loro proprietà di superficie e le prestazioni di lucidatura.
Tra questi, la sintesi di particelle di lucidatura con struttura del rivestimento è più attraente. Pertanto, anche la selezione di metodi e condizioni sintetici è molto importante, in particolare quei metodi semplici ed economici. Usando carbonato di cerio idratato come materia prima principale, le particelle di lucidatura dell'ossido di cerio in alluminio sono state sintetizzate mediante metodo meccanochimico in fase solida umida. Sotto l'azione della forza meccanica, grandi particelle di carbonato di cerio idratato possono essere suddivise in particelle fini, mentre il nitrato di alluminio reagisce con acqua di ammoniaca per formare particelle colloidali amorfe. Le particelle colloidali sono facilmente attaccate alle particelle di carbonato di cerio e dopo essiccarsi e calcinazione, il doping di alluminio può essere ottenuto sulla superficie dell'ossido di cerio. Questo metodo è stato utilizzato per sintetizzare particelle di ossido di cerio con diverse quantità di doping in alluminio e le loro prestazioni di lucidatura sono state caratterizzate. Dopo che una quantità adeguata di alluminio è stata aggiunta alla superficie delle particelle di ossido di cerio, il valore negativo del potenziale superficiale aumenterebbe, il che a sua volta ha fatto il divario tra le particelle abrasive. Vi è una repulsione elettrostatica più forte, che promuove il miglioramento della stabilità abrasiva delle sospensioni. Allo stesso tempo, anche l'adsorbimento reciproco tra le particelle abrasivi e lo strato morbido caricato positivamente attraverso l'attrazione di Coulomb sarà rafforzato, il che è benefico per il contatto reciproco tra l'abrasivo e lo strato morbido sulla superficie del vetro lucido e promuoverà il miglioramento della velocità di lucidatura.