氧化铈基复合稀土抛光粉的合成及性能研究

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本文主要研究了氧化铈基复合稀土抛光粉的合成及性能,首先采用共沉淀法合成了Ti掺杂的CeO2复合磨料,探讨了掺杂量以及焙烧温度等实验条件对复合磨料性能的影响,并用合成的复合磨料对K9玻璃进行抛光,研究掺杂后抛光性能的变化,最后还分析了引起抛光性能变化的机理。研究表明,掺杂后CeO2粒子球形化,颗粒均匀性提高,团聚现象得到明显改善,当Ti掺杂量为0.2,焙烧温度为900℃时,结晶度最高,BET和Zata电位均达到最大,抛光速率也最大;还发现复合氧化物中生成了CeTi2O6物相,CeO2粒子的化学活性得到提高,增强了化学抛光的效果。利用化学沉淀法,成功合成了包覆型CeO2@SiO2复合磨料,分别研究了Ce3+浓度、CeO2包覆比例以及沉淀剂滴加反应时间对包覆效果的影响,以TG/DSC. XRD. SEM. EDS、IR以及XPS等分析手段对包覆颗粒进行了表征,对包覆机理进行了模拟研究。结果表明,当Ce3+浓度0.02mol·l-1,CeO2包覆比例14wt%,沉淀剂滴加反应时间220min时,得到了最好包覆效果,认为包覆过程是均匀形核与非均匀形核同时进行的。将所合成的复合磨料制成浆料对K9玻璃进行抛光,当采用如下浆料配方:固含量10wt%,pH=6,分散剂浓度为0.05g/l,此时对K9玻璃抛光1.5小时左右,可以得到最佳的抛光效果。
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