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氧化鈰的分類與應用 | 氧化鈰供應商,台中氧化鈰供應商

拋光粉-氧化鈰

玻璃篇

什麼是拋光?拋光就是把物體粗糙的表面變得光滑。拋光的原理大致可以歸納為三種理論:機械去除理論、化學作用理論、熱的表面流動理論。

 

一、稀土拋光的三種理論

機械去除理論

1 機械去除理論認為:①拋光是研磨的延續,拋光與研磨的本質是相同的,都是尖硬的磨料顆粒對玻璃表面進行微小切削作用的結果。 ②由於拋光是用較細顆粒的拋光劑,所以微小切削作用可以在分子範圍內進行。由於拋光模與工件表面相互吻合,拋光時切向力特別大,因此使玻璃表面的凹凸結構被切削掉,逐漸形成光滑的表面。

化學作用理論

2 化學作用理論認為:拋光過程是在玻璃表層、拋光劑、拋光模和水的作用下,發生錯綜複雜的化學過程。主要是玻璃表面發生的水解過程,是水解生成物-矽酸凝膠薄膜不斷生成、不斷刮除的過程。

熱的表面流動理論

3 熱的表面流動理論認為:玻璃表面由於高壓和相對運動,摩擦生熱使表面產生塑性流動,凸起的部分將凹陷填平,形成光滑的拋光表面。

稀土拋光粉

 

氧化鈰拋光粉(又稱研磨劑)分為紅色粉未及白色粉末兩種顏色:其此兩種產品與玻璃種類產生的化學變化亦有所不同。

拋光粉就是拋光過程中使用的粉狀磨介,通常分為幾種:氧化鈰、氧化鋁、氧化矽、氧化鐵、氧化鋯、氧化鉻等稀土成份。不同的產品材料的硬度不同,在水中的化學性質也不同,因此使用產品亦各有不相同。鈰稀土拋光粉是較重要的拋光粉產品之一。因其具有切割能力強,拋光時間短、拋光精度高、操作環境清潔等優點,故比其他拋光粉的使用效果佳。

 

二、稀土拋光粉分類

稀土拋光粉的主要成分是CeO2,根據其CeO2量的高低可將鈰拋光粉分為兩大類:一類是CeO2含量高的價高質優的高鈰拋光粉,一般CeO2/TREO≥80% ;一類是CeO2含量低的廉價的低鈰拋光粉,其鈰含量在50%左右,或低於50%,其餘由La2O3,Nd2O3,Pr6O11組成。

備註:TREO(TotalRare Earth Oxides )是稀土氧化物總量的意思。

對於高鈰拋光粉來講,氧化鈰含量越高,拋光能力越大,使用壽命也增加,特別是硬質玻璃長時間循環拋光時(石英、光學鏡頭等),以使用高鈰含量拋光粉為宜。

 

鈰含量較高的拋光粉可用於光學鏡片等材質的拋光處理

 

鈰含量較低的拋光粉一般含有50%上下的CeO2,其餘含量為La2O3SO3,Nd2O3SO3,Pr6O11SO3等其他成份組織而成,鹼性無水硫酸鹽或LaOF、NdOF、PrOF等鹼性氟化物,此類拋光粉特徵是初始拋光,能力與高鈰拋光粉比幾乎沒有兩樣,因而廣泛用於平面玻璃、顯像管玻璃、眼鏡鏡片等玻璃拋光使用,但使用壽命相對會比高鈰含量拋光粉較差。

 

鈰含量較低拋光粉可用於平面玻璃及眼鏡鏡片

 

三、稀土拋光粉的粒徑及粒徑分佈對拋光性能的影響

對於一定組分和加工製程的拋光粉,平均顆粒尺寸越大,則玻璃磨削速度和表面粗糙度越大。拋光粉的顆粒尺寸會影響切削速度。顆粒愈大切削速度愈好,顆粒較細微,則切削量減少,磨削速度降低,玻璃表面平整度提高,標準拋光粉一般有較窄的細微性分佈,太細和太粗的顆粒很少,無大顆粒的拋光粉能拋光出高品質的表面,而細顆粒少的拋光粉能提高切削速度。

稀土拋光粉生產技術屬於微粉工程技術,稀土拋光粉屬於超細粉體,國際上一般將超細粉體分3種:奈米級(1nm~100nm);亞微米級(100nm~1μm);微米級(1μm~100μm),據此分類方法,稀土拋光粉可分為:奈米級稀土拋光粉、亞微米級稀土拋光粉及微米級稀土拋光粉3類,通常大量使用的稀土拋光粉一般為微米級,其粒徑分佈在1μm~10μm之間,稀土拋光粉依其物理化學性質一般使用在玻璃拋光的最後工序,進行精磨,因此其粒徑分佈一般不大於10μm,粒徑大於10μm的拋光粉(包括稀土拋光粉)大多用在玻璃處理初期的粗磨。小於1μm的亞微米級稀土拋光粉,由於液晶顯示器與電腦光碟領域的應用逐漸受到重視,產量也逐年提高。奈米級稀土拋光粉,隨著現代科學技術的發展,其應用也愈來愈廣泛了。

 

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