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作者:杨超凡;杨国胜;王振峰;刘铃声;欧阳顺利;刘中兴;
单位:内蒙古科技大学材料科学与工程学院;内蒙古科技大学轻稀土资源绿色提取与高效利用教育部重点实验室;内蒙古科技大学轻稀土清洁提取与应用内蒙古自治区工程研究中心;包头天骄清美稀土抛光粉有限公司;内蒙古科技大学稀土产业学院(稀土工程技术学院);包头稀土研究院白云鄂博稀土资源研究与综合利用国家重点实验室;广州航海学院文理学院;
摘要:氧化铈抛光粉能够形成化学机械拋光(CMP)作用,可满足精密抛光领域需求,具有抛光速度快、光洁度高、平整度高、抛光后产品使用寿命长的特点。该领域内,国际主要研究方向集中于氧化铈抛光粉的应用优化与拓展、氧化铈颗粒的大小形貌等对抛光性能的影响、添加剂的引入及清洗方式等对表面缺陷等的回复作用、抛光粉粒径控制工艺等,而我国则在抛光粉粒径把控、优化生产工艺、缩短生产周期以及提高设备利用率等方面仍存在不足。氧化铈抛光粉的制备方法主要有固相法、液相法和气相法。固相法包括固相烧结法和固相机械法,通常能耗较高、反应时间较长;液相法包括水热法、溶胶-凝胶法、沉淀法、微波法和微乳液法等,这些方法在较低的温度下进行,能获得粒度更均匀的抛光粉,然而部分液相法工艺复杂,溶剂及副产物的处理亦需优化;气相法主要包括喷雾干燥法和喷雾热解法,其通过将溶液或悬浮液雾化成细小的液滴,然后在高温下迅速蒸发溶剂形成固体颗粒,能够生产出具有特定形态和大小的抛光粉。随着全球对环境保护意识的增强,开发低能耗、绿色合成方法已成为大势所趋,气相法和其他环境友好型合成方法将受到更多关注;未来的研究将更加注重氧化铈粉末的粒度和形貌控制,以满足不同领域的抛光需求。
关键词:抛光粉;;氧化铈;;固相法;;液相法;;气相法;;粒度控制;;形貌控制;;精密制造
基金资助:内蒙古自治区应用技术研究与开发资金项目(2021GG0103);; 内蒙古自治区直属高校基本科研业务费项目(0406082222);; 内蒙古自治区自然基金资助项目(2022LHMS05024);; 广州市教育局高校科研项目(2024312054);; 广东省普通高校特色创新类项目(2024KTSCX147)