微米氧化铈粉体在乙醇水溶液中的分散性能研究.pdf

《微米氧化铈粉体在乙醇水溶液中的分散性能研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、·机械制造与研究·童巨特，等·微米氧化铈粉体在乙醇水溶液中的分散性能研究微米氧化铈粉体在乙醇水溶液中的分散性能研究童巨特，孙玉利，左敦稳，杨张一，杨杨，曹连静(南京航空航天大学机电学院，江苏南京210016)摘要：采用沉降率、粘度、沉降高度和粒度分布等表征方法研究了乙醇水溶液中乙醇和水不同体积比，超声分散时间等工艺参数对微米CeO，粉体分散稳定性的影响。结果表明：随着乙醇体积分数的增加，微米CeO粉体的分散性能呈先增后减的变化规律；随着超声时间的增加，微米CeO粉体的分散性能先增加然后趋于稳定；微米氧化铈在乙醇水介质中的最佳分散工艺为：乙醇体积分数为65

2、％，超声时间15min。关键词：微米CeO，粉体；乙醇水溶液；分散性能；沉降率；粘度中图分类号：TH15文献标志码：A文章编号：1671-5276(2012)03-0039-04StudyofDispersionBehaviorofMicron．CeOPowderinEthano1．waterTONGJu-te，SUNYu-li，ZUODun-wen，YANGZhang—yi，YANGYang，CAOLian-jing(CollegeofMechanicalandElectricalEngineeringNanjingUniversityofAerona

3、uticsandAstronautics，Nanjing210016，China)Abstract：Thispapermakesastudyoftheinfluenceofethanolvolumefractionandultrasonictimeonthedispersionbehaviorofmi·cron-CeO2powderinethano1．Theefectsofdispersionaredisplayedbysediment~ionheight，viscosityandsediment~ionrate．Theresultindicatesth

4、atwiththeincreaseoftheethanolvolumefraction，thedispersionofmicron-CeO2takesonthechangelawofin—creasingbeforedecreasingandwiththeincreaseofultrasonictime，thedispersionofmicron·CeO2presentstheincreasebeforere·mainingstable．Theoptimizeddispersionconditionis65v％ofethanolandultrasonic

5、timeof15min．Keywords：micron—CeO2powder；~hanol-watersuspension；dispersion；sediment~ionrate；viscosily0引言1实验随着半导体工业和集成电路Ic工艺的飞速发展，化1．1实验原料与仪器学机械抛光(CMP)作为目前唯一能提供超大规模集成电路(VLSI)制造过程中全面平坦化的一种新技术，已成实验原料：微米CeO粉体，平均粒径为1．79um。为各国争相研究的热点⋯。CeO作为抛光材料用于玻实验仪器：NDJ一5S型数显粘度计，超声清洗机，德国璃精密抛光和超大规模集成电路S

6、iO：介质层的化新帕泰克HELOS—RODOS干法激光粒度仪。学机械抛光已有很长的历史。化学机械抛光分为粗抛1．2试验过程光和精抛光两个过程，微米氧化铈可以用在粗抛光的过程，使被抛光材料的表面粗糙度达到所需的要求并为精实验以乙醇水混合溶液为分散介质，通过改变乙醇水抛光做铺垫。醇水系CeO：悬浮液，具有组分纯净(不含混合溶液的乙醇体积分数，在75kHz的超声清洗机中对表面活性剂等杂质)等优点，成为最具代表性的新型粉体进行超声分散后，将溶液置于10rnl试管测定沉降高CeO悬浮液之一_4。目前，国内外对于微米CeO粉体度和50ml烧杯中测定沉降率和粘度，从而

7、找到使分散效分散性的研究大多是以水作为分散介质的，对微米果最好的乙醇体积分数。在这个体积分数下，分析超声时CeO：粉体在乙醇水介质中的分散报道很少，而乙醇水介问对CeO：分散性的影响，得出最佳分散工艺。质能明显改善微米CeO粉体分散性能[5-8]，因此研究微1．3分散性表征方法米CeO粉体在乙醇水介质中的分散性能具有重要的现实意义。通过沉降高度分析体系的分散稳定性，方法是配本文研究目的是以乙醇水溶液为分散介质，通过沉降制10m1质量分数为10％的CeO溶液，将体系置于1Oml率、粘度、沉降高度等表征方法研究乙醇水溶液中乙醇和试管中超声后静置。一段时间后测

8、定沉降高度。沉降高水不同体积比、超声分散时间对微米CeO，粉体分散稳度越小，分散