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随着精密光学技术和电子产品的发展，各种光学玻璃、光掩模及硅基片等材料要求具有超光滑表面，目前，化学机械抛光技术（Chemical mechanical polishing，CMP）能有效地实现超光滑表面抛光。氧化铈作为抛光材料使用，具有抛光速率高、使用寿命长、抛光后易于清洗等特点，是CMP技术中至关重要的材料。因此，对氧化铈抛光粉制备方法及其抛光性能的研究具有重要意义。本文旨在制备一种适合精密光学玻璃抛光的氧化铈粉体材料。采用化学沉淀法和水热法制备氧化铈粉体，分别考察两种制备方法对氧化铈粉体抛光性能的影响；在制备氧化铈粉体的基础上，通过添加pH值调节剂、分散剂、抛光助剂等，探索氧化铈抛光液的配制条件；最后对化学机械抛光的作用机理进行初步探索。采用化学沉淀法，以盐酸溶解碳酸铈形成的CeCl3为铈源，Na2CO3为沉淀剂，制备氧化铈前驱体，经过高温焙烧后得到氧化铈粉体；考察沉淀反应条件、焙烧条件对氧化铈粉体性质的影响，并对化学沉淀法制备的氧化铈粉体的抛光性能进行测试，确定最佳反应条件：反应温度为45℃，沉淀剂浓度为0.5mol/L，陈化时间为4h，焙烧温度为950℃，焙烧时间为2h。采用水热法，以硝酸铈为铈源，尿素为沉淀剂，在表面活性剂辅助下，制备球形氧化铈粉体；考察水热反应条件、焙烧条件对氧化铈粉体性质的影响，并对水热法制备的氧化铈粉体进行抛光性能测试，确定最佳反应条件：反应温度为180℃，反应时间为24h，制备球形氧化铈粉体应使用柠檬酸为表面活性剂，焙烧温度为800℃，水热法制得的球形氧化铈粉体适合软质玻璃的精密抛光。将氧化铈粉体配制为碱性抛光液，考察pH值调节剂、分散剂、抛光助剂对抛光液分散性能和抛光性能的影响，并通过抛光实验确定氧化铈碱性抛光液的配制方案：pH值调节剂为有机碱二乙醇胺，最佳pH值为8-9；分散剂选择PAA与PEG4000复合分散剂，PAA:PEG4000质量比为2:1，最佳浓度为粉体质量0.5%；抛光助剂选择NH4Cl，最佳浓度为粉体质量1.0%。通过CeO2微粒对SiO32-离子的吸附实验，模拟化学机械抛光机理，认为抛光过程中的化学作用是CeO2微粒表面对SiO32-的化学吸附，并形成Ce-O-Si化学键，主要吸附中间产物为SiO(OH)3-。