氧化铈颗粒大小和形貌控制合成及其抛光性能
发布时间：2022-01-24 16:27
本文采用不同方法合成了不同粒径大小和形貌的氧化铈,并评价了它们抛光K9玻璃的材料去除速率（MRR）和表面粗糙度,探究了氧化铈的尺寸大小、Zeta电位、化学活性与抛光性能的关系。以大比重碱式碳酸铈为前驱体,通过搅拌球磨和煅烧来制备氧化铈抛光粉。用正交试验法研究了球磨时间、球料比、液固比等因素对球磨产物的粒径及分布的影响,确定了影响产物粒径大小的因素排序是球料比>球磨时间>液固比,最佳球磨条件为液固比1:1,球料比7.5:1和球磨时间5h。在不同温度下对最优条件下所得球磨产物煅烧制备了氧化铈,评价了它们的抛光性能与其形貌、粒径大小及分布、Zeta电位的关系。结果表明,随着煅烧温度从800℃上升到1100℃,所得氧化铈对K9玻璃抛光的材料去除速率（MRR）先增加,而后降低。在900℃时最大,高达342.31 nm/min,抛光表面的均方根（RMS）粗糙度为0.286 nm。对应的氧化铈颗粒为类球形,SEM观察的一次粒子平均粒径为114 nm。采用上述方法,研究了硼酸添加量对球磨前后碱式碳酸铈颗粒形貌大小和物相的影响,证明硼酸的添加量为3%时球磨产物粒径小且分布窄。将球磨产物在不同...
【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１大比重碱式碳酸铈原料的ＸＲＤ谱图（ａ）、ＳＥＭ图（插图）、粒度分布图（ｂ）??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]α-Al2O3纳米粒子抛光浆料稳定性及其对蓝宝石抛光性能的影响[J]. 张曼,张启凯,邹兰梅,所世兴,于少明. 表面技术. 2020(02)
[2]化学机械抛光过程中抛光液团聚问题的研究[J]. 梁振,李薇薇,赵之琳. 电镀与涂饰. 2020(03)
[3]添加剂对电诱导GaN晶片化学机械抛光的影响[J]. 寇青明,钮市伟,王永光,朱玉广,谢雨君,雷翔宇. 润滑与密封. 2020(02)
[4]球磨法制备铈基稀土抛光粉及其抛光性能研究[J]. 胡浩,李梅,王觅堂,张晓伟,冯福山. 稀土. 2019(05)
[5]乙二胺四乙酸二钠模板调控碳酸铈粒子形貌的研究[J]. 徐良,胡艳宏,李梅,柳召刚,王觅堂,张晓伟,田甜. 稀土. 2019(05)
[6]抛光压力和抛光垫硬度对PMMA-CeO2核壳复合磨粒抛光性能的影响（英文）[J]. 马翔宇,陈杨. 微纳电子技术. 2019(10)
[7]掺杂氧化铈-碳酸盐复合电解质材料研究进展[J]. 王宁,韩文庆,张丹丹,许雅惠,李传明. 山东化工. 2019(14)
[8]化学机械抛光液的研究进展[J]. 孟凡宁,张振宇,郜培丽,孟祥东,刘健. 表面技术. 2019(07)
[9]混合磨粒CMP抛光液的制备及抛光效果研究[J]. 贺祥,刘军,高爽,耿伟纬,蔡金凤,付慧坛. 河南化工. 2019(05)
[10]CeO2（111）和CeO2（100）的界面调控合成及在Pt（111）上的结构转变（英文）[J]. 张毅,冯卫,杨帆,包信和. 催化学报. 2019(02)
硕士论文
[1]单晶蓝宝石水合抛光机理与试验研究[D]. 吴建林.浙江工业大学 2010
[2]基于0.13μm及以下制程的直接浅沟道隔离平坦化技术的研究及应用[D]. 邵群.上海交通大学 2008
[3]化学机械抛光的流动性能和温度场的计算[D]. 叶巍.北京交通大学 2008
本文编号：3606910
【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１大比重碱式碳酸铈原料的ＸＲＤ谱图（ａ）、ＳＥＭ图（插图）、粒度分布图（ｂ）??
?第２章湿固相机械法制备氧化铈及其抛光性能???射峰对应的（１１０）晶面，暴露了?１５．８°、３８．１°衍射峰对应的（０１１）和（１３１）晶??面造成的。??８關丨｜＿??２Ｔｈｅｔａ?（ｄｅｇｒｅｅ）??图２．２最优湿法球磨条件下所得球磨产物的ＳＥＭ图（ａ）、ＸＲＤ谱图（ｂ）??用差热－热重分析研宄了在空气气氛下的热分解过程。如图２．３所示，可观??察出５０°Ｃ－２４５°Ｃ之间变化不大，所对应的失重率仅为２．％％，这是表面吸附水蒸??发的过程。２４５°Ｃ－５４０°Ｃ范围内有一个较大的失重台阶，所对应的的失重率为??１９．７８％，ＤＳＣ曲线有两个吸热峰分别位于？２７０°Ｃ和？７４０°Ｃ。２４５°Ｃ－５４０°Ｃ的失重??量源于碱式碳酸铈（ＣｅＣＣｂＯＨ）热分解为氧化铈。５４０°Ｃ时完全失重，总共失重率??为?２２．７４％。??ｔｏｏ?－??—＿?—－１．２??＼??ＤＳＣ?１??“：?／?Ｖ－?：。、??１：／１?：１????－〇．〇??１００?２００?３００?４００?５００?Ｓ００?７００?ＳＣＯ?９００?１０００??Ｔｃｍｐｃｒａｌｕｒｃ?（＊Ｃ）??图２．３最优湿法球磨条件下所得球磨产物的ＴＧ－ＤＳＣ图??２４??
?第２章湿固相机械法制备氧化铈及其抛光性能???射峰对应的（１１０）晶面，暴露了?１５．８°、３８．１°衍射峰对应的（０１１）和（１３１）晶??面造成的。??８關丨｜＿??２Ｔｈｅｔａ?（ｄｅｇｒｅｅ）??图２．２最优湿法球磨条件下所得球磨产物的ＳＥＭ图（ａ）、ＸＲＤ谱图（ｂ）??用差热－热重分析研宄了在空气气氛下的热分解过程。如图２．３所示，可观??察出５０°Ｃ－２４５°Ｃ之间变化不大，所对应的失重率仅为２．％％，这是表面吸附水蒸??发的过程。２４５°Ｃ－５４０°Ｃ范围内有一个较大的失重台阶，所对应的的失重率为??１９．７８％，ＤＳＣ曲线有两个吸热峰分别位于？２７０°Ｃ和？７４０°Ｃ。２４５°Ｃ－５４０°Ｃ的失重??量源于碱式碳酸铈（ＣｅＣＣｂＯＨ）热分解为氧化铈。５４０°Ｃ时完全失重，总共失重率??为?２２．７４％。??ｔｏｏ?－??—＿?—－１．２??＼??ＤＳＣ?１??“：?／?Ｖ－?：。、??１：／１?：１????－〇．〇??１００?２００?３００?４００?５００?Ｓ００?７００?ＳＣＯ?９００?１０００??Ｔｃｍｐｃｒａｌｕｒｃ?（＊Ｃ）??图２．３最优湿法球磨条件下所得球磨产物的ＴＧ－ＤＳＣ图??２４??
【参考文献】：
期刊论文
[1]α-Al2O3纳米粒子抛光浆料稳定性及其对蓝宝石抛光性能的影响[J]. 张曼,张启凯,邹兰梅,所世兴,于少明. 表面技术. 2020(02)
[2]化学机械抛光过程中抛光液团聚问题的研究[J]. 梁振,李薇薇,赵之琳. 电镀与涂饰. 2020(03)
[3]添加剂对电诱导GaN晶片化学机械抛光的影响[J]. 寇青明,钮市伟,王永光,朱玉广,谢雨君,雷翔宇. 润滑与密封. 2020(02)
[4]球磨法制备铈基稀土抛光粉及其抛光性能研究[J]. 胡浩,李梅,王觅堂,张晓伟,冯福山. 稀土. 2019(05)
[5]乙二胺四乙酸二钠模板调控碳酸铈粒子形貌的研究[J]. 徐良,胡艳宏,李梅,柳召刚,王觅堂,张晓伟,田甜. 稀土. 2019(05)
[6]抛光压力和抛光垫硬度对PMMA-CeO2核壳复合磨粒抛光性能的影响（英文）[J]. 马翔宇,陈杨. 微纳电子技术. 2019(10)
[7]掺杂氧化铈-碳酸盐复合电解质材料研究进展[J]. 王宁,韩文庆,张丹丹,许雅惠,李传明. 山东化工. 2019(14)
[8]化学机械抛光液的研究进展[J]. 孟凡宁,张振宇,郜培丽,孟祥东,刘健. 表面技术. 2019(07)
[9]混合磨粒CMP抛光液的制备及抛光效果研究[J]. 贺祥,刘军,高爽,耿伟纬,蔡金凤,付慧坛. 河南化工. 2019(05)
[10]CeO2（111）和CeO2（100）的界面调控合成及在Pt（111）上的结构转变（英文）[J]. 张毅,冯卫,杨帆,包信和. 催化学报. 2019(02)
硕士论文
[1]单晶蓝宝石水合抛光机理与试验研究[D]. 吴建林.浙江工业大学 2010
[2]基于0.13μm及以下制程的直接浅沟道隔离平坦化技术的研究及应用[D]. 邵群.上海交通大学 2008
[3]化学机械抛光的流动性能和温度场的计算[D]. 叶巍.北京交通大学 2008
本文编号：3606910
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