超精密抛光用稀土抛光粉的制备与研究OA

稀土前驱体的原始形貌特征会继承至其氧化物中,碳酸镧铈的颗粒形貌、晶粒尺寸及团聚体大小对后续的应用有至关重要的影响。本研究通过对稀土前驱体的预处理,利用非机械手段改善其不均匀的原始形貌和结构,得到均一的纳米前驱体,并以此制备超精密抛光用稀土抛光粉。对碳酸镧铈进行高温晶化,同时利用氟化铵和氨水进行氟化碱转反应,高温分解产生的氨气、水蒸气、氟化氢气体协同作用于碳酸镧铈,制备得到的Ce(CO_(3))(OH),La(CO_(3))(OH),La(CO_(3))F等3种物相均为六方晶系的前驱体;再通过精准控制煅烧条件,气流粉碎制备得到稀土抛光粉,利用XRD,SEM,TG-DTG等手段对制备的前驱体及抛光粉进行表征与测试。结果表明,处理后六方晶系氟碳酸镧铈前驱体D_(50)为2.882μm,主峰位于2μm左右;未处理六方晶系/斜方晶系氟碳酸镧铈前驱体D_(50)为50.029μm,主峰位于60~70μm。同条件煅烧后,处理后前驱体制备的焙烧料D_(50)为2.708μm,主峰位于2μm左右;未处理前驱体制备的焙烧料D_(50)为33.923μm,主峰位于40μm左右。将2种焙烧料均粉碎至1.2μm并进行光学玻璃抛光测试,处理后前驱体制备的抛光粉抛光后平均粗糙度S_(a)为0.342 nm,未处理前驱体制备的抛光粉抛光后平均粗糙度S_(a)为0.984 nm。以处理后前驱体制备的稀土抛光粉,40 min切削力提高9%,表面粗糙度S_(a)降低65%,更适合高质量表面要求超精密领域的抛光。