稀土抛光粉的制备工艺及显色机理研究
发布时间：2021-10-28 18:41
以碳酸稀土为原料,NH4HCO3为沉淀剂,在添加剂的作用下,采用沉淀法合成了基于CeO2的抛光粉,并采用TGA、XRD等分析手段探究了稀土抛光粉的显色机理。研究结果表明,在F-加入量为F/CeO2=6%（质量比）,添加剂KCl的摩尔浓度0.75 mol/L,800℃煅烧2 h条件下,CeO2颗粒粒径分布较窄,D50=1.847μm,形态呈多面体球形,且在水中有很好的分散性;对白色稀土抛光粉颜色影响较大的杂质为Ca、Mg、Zn、Mn、P、Fe、Cu,且与化学成分、煅烧温度、煅烧时间有规律的变化,可将稀土抛光粉的色度参数引入稀土抛光粉的生产控制中。
【文章来源】：稀土. 2020,41(04)北大核心CSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
CeO2的粒径图
图1显示了不同H2SiF6含量对粒子形貌的影响,制备条件为浓度(CeCl3)=0.5 mol/L,t=80 ℃,在800 ℃煅烧2 h。在成品CeO2 中的F含量很低,因为在洗涤步骤中(洗涤温度约60 ℃～70 ℃)大多数F与H2O反应生成HF,而HF的沸点低至19.5 ℃,大部分HF逸出。如图1所示,F含量改变了的CeO2颗粒的形貌,从短棒状逐渐变成有规则的球状,F含量升到6%时,粒子为不规则球形,直径约1 μm,且分散性良好,F含量升到9%时,团聚严重,直径约5 μm,不符合高性能产品的要求,所以F的用量设定为6%。2.1.2 添加剂的作用
添加剂有助于提高抛光粉的某些性能,如防止团聚。不同添加剂对CeO2的影响如图2所示,制备条件为浓度(CeCl3)=0.5 mol/L,F/CeO2=6%,t=80 ℃,在800 ℃煅烧2 h,添加剂的摩尔浓度0.75 mol/L。四种添加剂X1、X2、X3、X4(KCl)对CeO2颗粒形貌的影响如图2所示,加入X1会产生絮状的小颗粒,X2会导致球形颗粒大小不均匀,出现明显硬结块,X3使颗粒大小不均匀且棱角丰富,X4可以得到分布尺寸较窄的均匀多面体且具有良好的分散性。因此,选择X4来修饰颗粒的形态和分散性。表1列出了不同添加剂制备颗粒的Zeta电位和粒度。由表可知,加入四种添加剂后,二氧化铈粒子呈现出不同的Zeta电位和粒径。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于专利分析的稀土抛光材料技术发展趋势研究[J]. 闫洪波,王阔,郝宏波. 科技管理研究. 2018(18)
[2]废抛光粉中Si、Al杂质脱除技术研究[J]. 潘悦怡,杨玉飞,黄启飞,杨金忠,张晶,胡双林. 环境工程技术学报. 2018(01)
[3]粒度及粒度分布对铈基稀土抛光粉性能影响的研究[J]. 李梅,杨来东,柳召刚,王觅堂,胡艳宏. 稀土. 2016(04)
[4]稀土抛光粉面临市场机遇与挑战[J]. 高玮. 稀土信息. 2014(09)
[5]纳米氧化铈制备技术进展[J]. 王喜龙,方中心,梁恩武,吴媛媛,衣守志. 天津化工. 2013(04)
[6]稀土抛光粉的鉴别方法[J]. 黄蕙珍,丁林伟,邝杰炜. 广东化工. 2011(08)
[7]添加剂对SiO2-CeO2复合抛光粉粒度的影响[J]. 柴明霞. 青海大学学报(自然科学版). 2011(03)
[8]碳酸氢铵沉淀法制备CeO2抛光粉[J]. 李中军,彭翠,徐志高,徐源来,黄凌云,池汝安. 稀土. 2006(01)
[9]颜色定性到定量的描述[J]. 张小文,白家旺,孙文顺. 印刷杂志. 2003(07)
硕士论文
[1]CeO2-SiO2复合抛光粉的制备及性能研究[D]. 韩磊.内蒙古科技大学 2015
[2]液晶显示器抛光粉制备研究[D]. 王喜龙.天津科技大学 2014
本文编号：3463177
【文章来源】：稀土. 2020,41(04)北大核心CSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
CeO2的粒径图
图1显示了不同H2SiF6含量对粒子形貌的影响,制备条件为浓度(CeCl3)=0.5 mol/L,t=80 ℃,在800 ℃煅烧2 h。在成品CeO2 中的F含量很低,因为在洗涤步骤中(洗涤温度约60 ℃～70 ℃)大多数F与H2O反应生成HF,而HF的沸点低至19.5 ℃,大部分HF逸出。如图1所示,F含量改变了的CeO2颗粒的形貌,从短棒状逐渐变成有规则的球状,F含量升到6%时,粒子为不规则球形,直径约1 μm,且分散性良好,F含量升到9%时,团聚严重,直径约5 μm,不符合高性能产品的要求,所以F的用量设定为6%。2.1.2 添加剂的作用
添加剂有助于提高抛光粉的某些性能,如防止团聚。不同添加剂对CeO2的影响如图2所示,制备条件为浓度(CeCl3)=0.5 mol/L,F/CeO2=6%,t=80 ℃,在800 ℃煅烧2 h,添加剂的摩尔浓度0.75 mol/L。四种添加剂X1、X2、X3、X4(KCl)对CeO2颗粒形貌的影响如图2所示,加入X1会产生絮状的小颗粒,X2会导致球形颗粒大小不均匀,出现明显硬结块,X3使颗粒大小不均匀且棱角丰富,X4可以得到分布尺寸较窄的均匀多面体且具有良好的分散性。因此,选择X4来修饰颗粒的形态和分散性。表1列出了不同添加剂制备颗粒的Zeta电位和粒度。由表可知,加入四种添加剂后,二氧化铈粒子呈现出不同的Zeta电位和粒径。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于专利分析的稀土抛光材料技术发展趋势研究[J]. 闫洪波,王阔,郝宏波. 科技管理研究. 2018(18)
[2]废抛光粉中Si、Al杂质脱除技术研究[J]. 潘悦怡,杨玉飞,黄启飞,杨金忠,张晶,胡双林. 环境工程技术学报. 2018(01)
[3]粒度及粒度分布对铈基稀土抛光粉性能影响的研究[J]. 李梅,杨来东,柳召刚,王觅堂,胡艳宏. 稀土. 2016(04)
[4]稀土抛光粉面临市场机遇与挑战[J]. 高玮. 稀土信息. 2014(09)
[5]纳米氧化铈制备技术进展[J]. 王喜龙,方中心,梁恩武,吴媛媛,衣守志. 天津化工. 2013(04)
[6]稀土抛光粉的鉴别方法[J]. 黄蕙珍,丁林伟,邝杰炜. 广东化工. 2011(08)
[7]添加剂对SiO2-CeO2复合抛光粉粒度的影响[J]. 柴明霞. 青海大学学报(自然科学版). 2011(03)
[8]碳酸氢铵沉淀法制备CeO2抛光粉[J]. 李中军,彭翠,徐志高,徐源来,黄凌云,池汝安. 稀土. 2006(01)
[9]颜色定性到定量的描述[J]. 张小文,白家旺,孙文顺. 印刷杂志. 2003(07)
硕士论文
[1]CeO2-SiO2复合抛光粉的制备及性能研究[D]. 韩磊.内蒙古科技大学 2015
[2]液晶显示器抛光粉制备研究[D]. 王喜龙.天津科技大学 2014
本文编号：3463177
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