化学机械抛光（CMP）是高精密光学器件和超大规模集成电路制造技术中最为有效的平坦化技术之一。CeO2作为重要稀土氧化物抛光材料,其独特的化学机械抛光性能使光学玻璃、晶圆等材料获得更高精度、超平整化的加工表面,已成为精密光学玻璃精密加工领域重要的抛光产品。但是CeO2抛光粉的制备工艺与颗粒性质、形貌和其抛光性能之间的联系,并且学术界对氧化铈颗粒抛光机制依然没有统一的理论。建立抛光粉制备工艺与抛光性能之间的联系,明晰CeO2的抛光机理对推动其应用发展具有重要意义。本文针对上述背景,以Ce（OH）3、Ce2（CO3）3、Ce（OH）CO3等为前驱体原料,采用前驱体煅烧法制备CeO2及La、F掺杂型CeO2抛光颗粒。利用马尔文激光粒度仪,BET全自动氮吸附比表面仪对CeO2颗粒的粒度分布、比表面积进行分析;利用XRD、SEM、TEM表征颗粒的物相、形貌;利用瑞德9B双面精抛机对K9玻璃进行抛光,用K9玻璃单位时间的质量减少量作为颗粒抛蚀量（MRR）,利用AFM测量K9玻璃表面粗糙度Ra值来评价抛光质量。论文首先研究了制备工艺对CeO2颗粒的粒径、比表面积、晶粒尺寸等颗粒性质以及颗粒形貌的影响,并从CeO2颗粒性质、形貌、物相组成三个角度对对其抛光性能进行了评价,并分析了 CeO2颗粒性质、形貌、物相组成等在抛光过程中的抛光机理。研究表明,颗粒的形貌与前驱体形貌之间存在承袭性;随着煅烧温度的升高、保温时间的延长、升温速率的降低,颗粒粒径、晶粒尺寸增大而比表面积减小。抛光粉颗粒的中位粒径D50在1.5 μm左右、CeO2晶粒尺寸在60-70 nm左右,颗粒比表面积在5 m2/g时,CeO2颗粒的抛光性能最好。球状颗粒可以获得更高质量的抛光表面,块状、片条状颗粒具有更高的抛蚀量,这是由于抛光颗粒形貌不同导致其与玻璃表面接触面积、接触概率以及抛痕深度不同造成。此外,选用碳酸镧铈为制备原料,经氟化、沉淀、煅烧后可制备了 La、F掺杂型Ce基稀土抛光粉。分析表明,颗粒含有CeO2,LaOF和LaF3三相。Ce基稀土抛光粉比纯CeO2抛光粉有更高的抛蚀能力。氟化程度越高,煅烧温度越高,颗粒中LaOF相越多,LaF3相越少。LaOF相的存在强化了 CeO2颗粒的晶界,增强了 CeO2颗粒之间的结合力,因此具有更高的去除率,抛光颗粒LaOF相占比达到1 8%时抛蚀量最高。较软的LaF3相在抛光过程产生应力集中易于破碎,影响抛光颗粒抛光能力以及抛光液的使用寿命,是抛光粉中的有害相,可以通过工艺和成分调整避免LaF3物相出现。