一种研磨材料制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及金属研磨技术领域，更具体地说，涉及一种研磨材料制备方法。
【背景技术】
[0002]在研磨蓝宝石、氮化硅、碳化硅、氧化硅、玻璃、氮化镓、砷化镓、砷化铟、磷化铟等硬脆材料的过程中，一般会使用到研磨材料和研磨用组合物。对于在研磨硬盘用玻璃基板、液晶显示面板的玻璃基板、光掩模用合成石英基板等基板的用途中使用的研磨用组合物，为了提高研磨后的基板的品质，强烈要求研磨后的基板的表面粗糙度小以及研磨后的基板上如划痕那样的表面缺陷少。另外，为了缩短研磨操作所耗费的时间，还要求基板的研磨速度(去除速度)高。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种研磨材料制备方法。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
构造一种研磨材料制备方法，包括氧化锆颗粒、铈盐和锆盐；其中，包括以下步骤:
将氧化锆、铈盐和锆盐颗粒干式粉碎；
采用酸、碱或盐来调节所述氧化锆颗粒、铈盐和锆盐组合物的PH值至1-4 ;
添加螯合剂、表面活性剂、防腐剂、防霉剂或防锈剂；
将从研磨装置排出的使用完毕的研磨用组合物暂时回收到容器内，从容器内再次向研磨装置供给。
[0005]本发明所述的研磨材料制备方法，其中，所述按重量计，所述氧化锆颗粒和所述铈盐的组合比例为7-5:3_5。
[0006]本发明所述的研磨材料制备方法，其中，所述氧化锆颗粒具有I?10m2/g的比表面积，所述氧化锆颗粒具有0.2 μπι以下的平均一次粒径。
[0007]本发明所述的研磨材料制备方法，其中，在每ImL含有I %质量的氧化锆颗粒的水分散液中，所述氧化锆颗粒之中具有4μπι以上的二次粒径的颗粒的个数为20000000个以下。
[0008]本发明所述的研磨材料制备方法，其中，所述氧化锆颗粒、所述铈盐和所述锆盐的组合比例为7-5:2-4:1。
[0009]本发明所述的研磨材料制备方法，其中，所述氧化锆颗粒、所述铈盐和所述锆盐的组合比例为7:2:1。
[0010]本发明的有益效果在于:本发明方法制备的研磨材料更加适合用于蓝宝石、氮化硅、碳化硅、氧化硅、玻璃、氮化镓、砷化镓、砷化铟、磷化铟等硬脆材料的研磨中。
【具体实施方式】
[0011]为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
[0012]本发明较佳实施例的研磨材料制备方法，包括氧化锆颗粒、铈盐和锆盐；其中，包括以下步骤:将氧化锆、铈盐和锆盐颗粒干式粉碎；采用酸、碱或盐来调节所述氧化锆颗粒、铈盐和锆盐组合物的pH值至1-4 ;添加螯合剂、表面活性剂、防腐剂、防霉剂或防锈剂；将从研磨装置排出的使用完毕的研磨用组合物暂时回收到容器内，从容器内再次向研磨装置供给。
[0013]氧化锆颗粒既可以是由立方晶系、正方晶系、单斜晶系等结晶质氧化锆形成的颗粒，也可以是由非晶质氧化锆形成的颗粒。作为研磨材料优选的是正方晶系、单斜晶系的氧化锆。氧化锆颗粒也可包含钙、镁、铪、钇、硅等。
[0014]其中，氧化锆颗粒的纯度优选尽量高，具体而言，优选为99 %以上，更优选为99.5%以上，进一步优选为99.8 %以上。随着氧化锆颗粒的纯度在99 %以上的范围内变高，基于研磨用组合物的硬脆材料的研磨速度提高。在该方面，若氧化锆颗粒的纯度为99 %以上，进一步而言为99.5 %以上，更进一步而言为99.8 %以上，则变得容易使基于研磨用组合物的硬脆材料的研磨速度提高到在实用上特别适宜的水平。
[0015]优选地，所述按重量计，所述氧化锆颗粒和所述铈盐的组合比例为7-5:3_5。
[0016]氧化锆颗粒具有I?10m2/g的比表面积，所述氧化锆颗粒具有0.2 μπι以下的平均一次粒径。在每ImL含有I %质量的氧化锆颗粒的水分散液中，所述氧化锆颗粒之中具有4μπι以上的二次粒径的颗粒的个数为20000000个以下。
[0017]优选地，上述氧化锆颗粒、所述铈盐和所述锆盐的组合比例为7-5:2-4:1。
[0018]优选地，上述氧化锆颗粒、所述铈盐和所述锆盐的组合比例为7:2:1。
[0019]氧化锆颗粒中的杂质可以通过粉末X射线衍射法测定。使用例如RigakuCorporat1n制造的MiniFlex等粉末X射线衍射装置测定的2 Θ为26.5°附近的衍射峰的强度优选为200cps以下。
[0020]更优选2Θ为26.5°附近不出现衍射峰，这表示氧化锆颗粒实质上不含有作为杂质的石英二氧化硅。
[0021]另外，若使用粉末X射线衍射装置，则能够测定氧化锆的微晶尺寸。优选的是基于2Θ为28.0°附近的衍射强度和31.0°附近的衍射强度算出的微晶尺寸均为以上、这表示氧化锆的晶系为单斜晶系，且该微晶尺寸大。
[0022]氧化锆颗粒的比表面积优选为lm2/g以上，更优选为2m2/g以上。另外，氧化锆颗粒的比表面积优选为15m2/g以下，更优选为13m2/g以下，进一步优选为9m2/g以下。若氧化锆颗粒的比表面积为I?15m2/g的范围，则变得容易使基于研磨用组合物的硬脆材料基板的研磨速度提高到在实用上适宜的水平。
[0023]应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
【主权项】
1.一种研磨材料制备方法，包括氧化锆颗粒、铈盐和锆盐；其特征在于，包括以下步骤: 将氧化锆、铈盐和锆盐颗粒干式粉碎； 采用酸、碱或盐来调节所述氧化锆颗粒、铈盐和锆盐组合物的PH值至1-4 ; 添加螯合剂、表面活性剂、防腐剂、防霉剂或防锈剂； 将从研磨装置排出的使用完毕的研磨用组合物暂时回收到容器内，从容器内再次向研磨装置供给。2.根据权利要求1所述的研磨材料制备方法，其特征在于，所述按重量计，所述氧化锆颗粒和所述铈盐的组合比例为7-5:3-5。3.根据权利要求2所述的研磨材料制备方法，其特征在于，所述氧化锆颗粒具有I?1mVg的比表面积，所述氧化锆颗粒具有0.2 μπι以下的平均一次粒径。4.根据权利要求1所述的研磨材料制备方法，其特征在于，在每ImL含有I%质量的氧化锆颗粒的水分散液中，所述氧化锆颗粒之中具有4 μπι以上的二次粒径的颗粒的个数为20000000个以下。5.根据权利要求2所述的研磨材料制备方法，其特征在于，所述氧化锆颗粒、所述铈盐和所述锆盐的组合比例为7-5:2-4:1。6.根据权利要求3所述的研磨材料制备方法，其特征在于，所述氧化锆颗粒、所述铈盐和所述锆盐的组合比例为7:2:1。
【专利摘要】本发明涉及一种研磨材料制备方法，包括以下步骤：将氧化锆、铈盐和锆盐颗粒干式粉碎；采用酸、碱或盐来调节所述氧化锆颗粒、铈盐和锆盐组合物的pH值至1-4；添加螯合剂、表面活性剂、防腐剂、防霉剂或防锈剂；将从研磨装置排出的使用完毕的研磨用组合物暂时回收到容器内，从容器内再次向研磨装置供给。本发明的研磨材料更加适合用于蓝宝石、氮化硅、碳化硅、氧化硅、玻璃、氮化镓、砷化镓、砷化铟、磷化铟等硬脆材料的研磨中。本发明方法制备的研磨材料更加适合用于蓝宝石、氮化硅、碳化硅、氧化硅、玻璃、氮化镓、砷化镓、砷化铟、磷化铟等硬脆材料的研磨中。
【IPC分类】C01F17/00, H01L21/304, C01G27/02, C09K3/14, B24B37/00
【公开号】CN105505312
【申请号】CN201510417887
【发明人】沈丽华, 王林丹, 沈川江, 吕阿琴
【申请人】湖州华通研磨制造有限公司
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年7月16日