Straujā attīstība informācijas un optoelektronikas jomā ir veicinājusi ķīmiskās mehāniskās pulēšanas (CMP) tehnoloģijas nepārtrauktu atjaunināšanu. Papildus iekārtām un materiāliem īpaši augstas precizitātes virsmu iegāde ir vairāk atkarīga no augstas efektivitātes abrazīvo daļiņu projektēšanas un rūpnieciskās ražošanas, kā arī no atbilstošās pulēšanas suspensijas sagatavošanas. Un, nepārtraukti uzlabojot virsmas apstrādes precizitātes un efektivitātes prasības, arī prasības augstas efektivitātes pulēšanas materiāliem kļūst arvien augstākas. Cērija dioksīds ir plaši izmantots mikroelektronisko ierīču un precīzijas optisko komponentu virsmas precīzajā apstrādē.
Cērija oksīda pulēšanas pulvera (VK-Ce01) pulēšanas pulvera priekšrocības ir spēcīga griešanas spēja, augsta pulēšanas efektivitāte, augsta pulēšanas precizitāte, laba pulēšanas kvalitāte, tīra darbības vide, zems piesārņojums, ilgs kalpošanas laiks utt., Un to plaši izmanto optiskās precizitātes pulēšana un CMP uc lauks ieņem ārkārtīgi svarīgu vietu.
Cērija oksīda pamatīpašības:
Cerija, pazīstama arī kā cērija oksīds, ir cērija oksīds. Šajā laikā cērija valence ir +4, un ķīmiskā formula ir CeO2. Tīrs produkts ir balts smagais pulveris vai kubisks kristāls, un netīrais produkts ir gaiši dzeltens vai pat rozā līdz sarkanbrūns pulveris (jo tas satur nelielu daudzumu lantāna, prazeodīma utt.). Istabas temperatūrā un spiedienā cerija ir stabils cērija oksīds. Cerijs var veidot arī +3 valences Ce2O3, kas ir nestabils un veidos stabilu CeO2 ar O2. Cērija oksīds nedaudz šķīst ūdenī, sārmā un skābē. Blīvums ir 7,132 g/cm3, kušanas temperatūra ir 2600 ℃ un viršanas temperatūra ir 3500 ℃.
Cērija oksīda pulēšanas mehānisms
CeO2 daļiņu cietība nav augsta. Kā parādīts tabulā zemāk, cērija oksīda cietība ir daudz zemāka nekā dimanta un alumīnija oksīda cietība, kā arī mazāka nekā cirkonija oksīda un silīcija oksīda cietība, kas ir līdzvērtīga dzelzs oksīdam. Tāpēc tehniski nav iespējams depopulēt materiālus uz silīcija oksīda bāzes, piemēram, silikāta stiklu, kvarca stiklu utt., izmantojot tikai no mehāniskā viedokļa zemas cietības ceriju. Tomēr cērija oksīds pašlaik ir vēlamais pulēšanas pulveris silīcija oksīda materiālu vai pat silīcija nitrīda materiālu pulēšanai. Redzams, ka cērija oksīda pulēšanai bez mehāniskiem efektiem ir arī citi efekti. Dimanta cietībai, kas ir plaši izmantots slīpēšanas un pulēšanas materiāls, CeO2 režģī parasti ir skābekļa vakances, kas maina tā fizikālās un ķīmiskās īpašības un zināmā mērā ietekmē pulēšanas īpašības. Parasti izmantotie cērija oksīda pulēšanas pulveri satur noteiktu daudzumu citu retzemju oksīdu. Prazeodīma oksīdam (Pr6O11) ir arī uz seju vērsta kubiskā režģa struktūra, kas ir piemērota pulēšanai, savukārt citiem lantanīda retzemju oksīdiem nav pulēšanas spējas. Nemainot CeO2 kristālisko struktūru, tas var izveidot ar to cietu šķīdumu noteiktā diapazonā. Augstas tīrības pakāpes nanocērija oksīda pulēšanas pulverim (VK-Ce01), jo augstāka ir cērija oksīda (VK-Ce01) tīrība, jo lielāka ir pulēšanas spēja un ilgāks kalpošanas laiks, jo īpaši cietā stikla un kvarca optiskajām lēcām. ilgu laiku. Veicot ciklisku pulēšanu, vēlams izmantot augstas tīrības pakāpes cērija oksīda pulēšanas pulveri (VK-Ce01).
Cērija oksīda pulēšanas pulvera pielietošana:
Cērija oksīda pulēšanas pulveris (VK-Ce01), ko galvenokārt izmanto stikla izstrādājumu pulēšanai, to galvenokārt izmanto šādās jomās:
1. Brilles, stikla lēcu pulēšana;
2. optiskā lēca, optiskais stikls, lēca utt.;
3. Mobilā telefona ekrāna stikls, pulksteņa virsma (pulksteņa durvis) utt.;
4. LCD monitors visu veidu LCD ekrāns;
5. Rhinestones, karstie dimanti (kartiņas, briljanti uz džinsiem), apgaismojuma bumbas (luksusa lustras lielajā zālē);
6. Kristāla amatniecība;
7. Nefrīta daļēja pulēšana
Pašreizējie cērija oksīda pulēšanas atvasinājumi:
Cērija oksīda virsma ir leģēta ar alumīniju, lai ievērojami uzlabotu optiskā stikla pulēšanu.
UrbanMines Tech Tehnoloģiju pētniecības un attīstības departaments. Limited, ierosināja, ka pulēšanas daļiņu savienošana un virsmas modificēšana ir galvenās metodes un pieejas, lai uzlabotu CMP pulēšanas efektivitāti un precizitāti. Tā kā daļiņu īpašības var noregulēt, savienojot daudzkomponentu elementus, un pulēšanas vircas dispersijas stabilitāti un pulēšanas efektivitāti var uzlabot, modificējot virsmu. CeO2 pulvera, kas leģēts ar TiO2, sagatavošana un pulēšana var uzlabot pulēšanas efektivitāti par vairāk nekā 50%, un tajā pašā laikā virsmas defekti tiek samazināti par 80%. CeO2 ZrO2 un SiO2 2CeO2 kompozītu oksīdu sinerģiskais pulēšanas efekts; tādēļ leģēto cerija mikro-nano kompozītmateriālu oksīdu sagatavošanas tehnoloģijai ir liela nozīme jaunu pulēšanas materiālu izstrādē un pulēšanas mehānisma apspriešanā. Papildus dopinga daudzumam dopanta stāvoklis un sadalījums sintezētajās daļiņās lielā mērā ietekmē arī to virsmas īpašības un pulēšanas veiktspēju.
Starp tiem pievilcīgāka ir pulēšanas daļiņu sintēze ar apšuvuma struktūru. Tāpēc ļoti svarīga ir arī sintētisko metožu un apstākļu izvēle, jo īpaši tās metodes, kas ir vienkāršas un rentablas. Izmantojot hidratētu cērija karbonātu kā galveno izejvielu, ar alumīniju leģētas cērija oksīda pulēšanas daļiņas tika sintezētas ar mitru cietās fāzes mehānisko ķīmisko metodi. Mehāniskā spēka ietekmē lielas hidratētā cērija karbonāta daļiņas var sadalīties smalkās daļiņās, savukārt alumīnija nitrāts reaģē ar amonjaka ūdeni, veidojot amorfas koloidālas daļiņas. Koloidālās daļiņas viegli pievienojas cērija karbonāta daļiņām, un pēc žāvēšanas un kalcinēšanas uz cērija oksīda virsmas var panākt alumīnija dopingu. Šī metode tika izmantota, lai sintezētu cērija oksīda daļiņas ar dažādu alumīnija dopinga daudzumu, un tika raksturota to pulēšanas veiktspēja. Pēc tam, kad cērija oksīda daļiņu virsmai tika pievienots atbilstošs daudzums alumīnija, virsmas potenciāla negatīvā vērtība palielināsies, kas savukārt radīja atstarpi starp abrazīvām daļiņām. Ir spēcīgāka elektrostatiskā atgrūšanās, kas veicina abrazīvās piekares stabilitātes uzlabošanos. Tajā pašā laikā tiks pastiprināta arī savstarpējā adsorbcija starp abrazīvām daļiņām un pozitīvi lādēto mīksto slāni caur Kulona pievilcību, kas ir labvēlīga savstarpējam kontaktam starp abrazīvu un mīksto slāni uz pulētā stikla virsmas un veicina pulēšanas ātruma uzlabošana.