氧化铈基抛光粉的制备工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及抛光粉制备领域，具体说是氧化铈基抛光粉的制备工艺。
【背景技术】
[0002]抛光粉主要用于宝石、光学玻璃、工艺玻璃、电视和计算机显示器、医疗器械和机械零部件等有光泽度要求的物品的抛光。它的作用机体是通过抛光模和被抛光零件之间的吸附和磨削，提高被加工表面的光洁度，主要用于工件精细研磨抛光。抛光粉通常由氧化铈、氧化铝、氧化硅、氧化铁、氧化锆、氧化铬等金属氧化物组份组成。目前，国内的抛光粉以低抛为主，其生产技术和市场都比较成熟。但在较高档次的抛光粉生产上与国外相比仍有较大差距，对特殊光学镜头及一些要求较高的器件精密抛光仍须依赖进口抛光粉，这些器件附加值高、利润大且与高新应用技术紧密相关。因此，加速研制高档次宽口径稀土抛光粉，已是我们十分迫切的任务。
【发明内容】
[0003]针对上述技术问题，本发明提供一种工粒径较小、操作简单、便于工业化生产的氧化铈基抛光粉的制备工艺。
[0004]本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:氧化铈基抛光粉的制备工艺，其包括以下步骤:
(1)将水合碳酸铈和水合氯氧化锆混合，加入浓氨水搅拌成浆状，在球磨机中进行研磨；
(2)将研磨后的产物经压滤、烘干后得到水合铈锆氧化物；
(3)再将水合铈锆氧化物焙烧，得到铈锆复合氧化物粉体。
[0005]作为优选，水合碳酸铈和水合氯氧化锆按铈与锆计算的摩尔比为(0.2?I):1。
[0006]作为优选，研磨时以玛瑙球作为研磨介质，料球比为1:5。
[0007]作为优选，研磨速度为180?200r/min，研磨时间为2?4h。
[0008]作为优选，烘干是在80?100°C的烘箱中进行，时间2?3h 作为优选，焙烧温度为900?1100°C
作为优选，焙烧时间为2?3h。
[0009]从以上技术方案可知，本发明首先进行机械球磨，在球磨过程中产生的热量使氨水挥发，球磨罐内压力升高，可使罐内的研磨物料进行水热反应，有利于生成粒径小、弱团聚的前躯体，再焙烧前躯体即可制得铈锆复合氧化物粉体。该工艺制备的抛光粉不仅粒径均匀、粒径小，而且操作简单、成本低，适用于抛光高档产品。
【具体实施方式】
[0010]下面结合实施例详细介绍本发明的氧化铈基抛光粉的制备工艺，其包括以下步骤: 首先，将水合碳酸铈和水合氯氧化锆按一定的摩尔比混合，再加入过量的浓氨水搅拌成浆状，在球磨机中进行研磨；水合碳酸铈和水合氯氧化锆按铈与锆计算的摩尔比为(0.2?I):1 ;研磨时以玛瑙球作为研磨介质，料球比为1:5，以180?200r/min球磨2?4h，
再将研磨后的产物经压滤、烘干后得到水合铈锆氧化物；烘干对后继的焙烧过程有重要影响，若前躯体未干燥完全，内部残留有水分被杀过程中就会容易在粉体内部形成液相桥，产生巨大的毛细管力，在这种力的作用下粒子间相互作用增强，粒子收缩、团聚成有害的硬团聚体；温度过高则会使前躯体直接分解得到氧化物。因此，本发明的干燥是在80?100°C的烘箱中进行，时间2?3h。
[0011]最后，将水合铈锆氧化物焙烧，得到铈锆复合氧化物粉体；焙烧温度为900?1100 °C，焙烧时间为2?3h。
[0012]实施例1
按铈与锆为0.2:1的摩尔比取水合碳酸铈和水合氯氧化锆混合，加入过量的浓氨水搅拌成浆状，再置于球磨机中进行研磨，以玛瑙球作为研磨介质，料球比为1:5，以180r/min球磨4h ;再将研磨后的产物压滤，置于80°C的烘箱进行3h烘干；随后在900°C焙烧3h ;得到铈锆复合氧化物抛光粉。经分析，粉体分布较好，平均粒径约1.1 μm，对玻璃的抛蚀速率最高可达367nm/min。
[0013]实施例2
按铈与锆为1:1的摩尔比取水合碳酸铈和水合氯氧化锆混合，加入过量的浓氨水搅拌成浆状，再置于球磨机中进行研磨，以玛瑙球作为研磨介质，料球比为1:5，以190r/min球磨3h ;再将研磨后的产物压滤，置于90°C的烘箱进行3h烘干；随后在1000°C焙烧3h ;得到铈锆复合氧化物抛光粉。经分析，粉体分布较好，平均粒径约0.68 μ m，对玻璃的抛蚀速率最高可达 395nm/min。
[0014]实施例3
按铈与锆为0.6:1的摩尔比取水合碳酸铈和水合氯氧化锆混合，加入过量的浓氨水搅拌成浆状，再置于球磨机中进行研磨，以玛瑙球作为研磨介质，料球比为1:5，以200r/min球磨2h ;再将研磨后的产物压滤，置于100°C的烘箱进行2h烘干；随后在1100°C焙烧2h ;得到铈锆复合氧化物抛光粉。经分析，粉体分布较好，平均粒径约0.83 μ m，对玻璃的抛蚀速率最高可达381nm/min。
[0015]上述实施方式仅供说明本发明之用，而并非是对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明精神和范围的情况下，还可以作出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也应属于本发明的范畴。
【主权项】
1.氧化铈基抛光粉的制备工艺，其包括以下步骤: (1)将水合碳酸铈和水合氯氧化锆混合，加入浓氨水搅拌成浆状，在球磨机中进行研磨； (2)将研磨后的产物经压滤、烘干后得到水合铈锆氧化物； (3)再将水合铈锆氧化物焙烧，得到铈锆复合氧化物粉体。
2.根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于:水合碳酸铈和水合氯氧化锆按铈与锆计算的摩尔比为(0.2?I):1。
3.根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于:研磨时以玛瑙球作为研磨介质，料球比为1:5。
4.根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于:研磨速度为180?200r/min，研磨时间为2?4ho
5.根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于:烘干是在80?100°C的烘箱中进行，时间2?3ho
6.根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于:焙烧温度为900?1100°C。
7.根据权利要求6所述的制备工艺，其特征在于:焙烧时间为2?3h。
【专利摘要】本发明涉及抛光粉的制备领域，具体说是氧化铈基抛光粉的制备工艺，其包括将水合碳酸铈和水合氯氧化锆混合，加入浓氨水搅拌成浆状，在球磨机中进行研磨；将研磨后的产物经压滤、烘干后得到水合铈锆氧化物；再将水合铈锆氧化物焙烧，得到铈锆复合氧化物粉体。本发明首先进行机械球磨，在球磨过程中产生的热量使氨水挥发，球磨罐内压力升高，可使罐内的研磨物料进行水热反应，有利于生成粒径小、弱团聚的前躯体，再焙烧前躯体即可制得铈锆复合氧化物粉体。该工艺制备的抛光粉不仅粒径均匀、粒径小，而且操作简单、成本低，适用于抛光高档产品。
【IPC分类】C09G1-02
【公开号】CN104673100
【申请号】CN201510072921
【发明人】易鉴荣, 林荔琍, 唐臻, 吴坚
【申请人】柳州豪祥特科技有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2015年2月12日