抛光粉的加工生产

从1940年开始，高氧化铈含量的稀土抛光粉开始取代氧化铁(即铁红)用于玻璃抛光，成为玻璃抛光加工过程中的关键工艺材料之一。与传统抛光粉-铁红粉相比，稀土抛光粉具有抛光速度快、光洁度高和使用寿命长的优点，而且能改变抛光质量和操作环境。例如用氧化铈抛光粉抛光透镜，一分钟完成的工作量，如用氧化铁抛光粉则需要30~60分钟。稀土抛光粉因其独特的化学机械作用原理而带来的高抛光效率，成为玻璃抛光材料的首选，被广泛用于镜片、光学元件(透镜、棱镜)、彩电玻壳、平板显示器用电子玻璃、硅片、磁盘玻璃基片等产品的抛光加工。

根据铈含量的不同，稀土抛光粉可分为高铈(>90%)、富铈(>70%)和低铈(<70%)三种。根据其应用领域的不同，稀土抛光粉产品可分为微米级、亚微米级、纳米级三类。

对氧化铈抛光机理的解释主要有以下几种学说:

(1)化学学说，即抛光过程是水、抛光剂、抛光模材料和玻璃之间化学作用的结果;

(2)纯机械作用学说，即抛光是研磨过程的继续;

(3)流变作用学说，即摩檫热使玻璃表面产生塑性变形和流动，或者是热软化以致熔融而产生流动，抛光过程是玻璃表面分子重新分布而形成平整表面的过程;

(4)机械、物理化学学说，即抛光过程是一机械的、物理化学作用的综合过程;许多专家认为，抛光是一机械的、物理化学的、化学的综合，其中机械作用是基本的，化学作用是重要的，而流变现象是存在的。氧化铈是极有效的抛光用化合物，因为它能用化学分解和机械摩擦二种形式同时抛光玻璃。在抛光过程中，氧化铈抛光粉有两种作用，即机械作用与胶体化学作用，这两种作用是同时出现的。抛光的初始阶段，是CeO2去除表面凹凸层的过程，因而呈现出新的抛光面，这时机械作用是主要的。同时，由于抛光混合物中有水，在抛光过程中形成H3O+ 离子，在玻璃表面H3O+离子与Na+离子相互交换而与玻璃形成水解化合物;同时由于CeO2抛光剂具有多价的性质，Ce(III)/Ce(IV)的氧化还原反应会破坏硅酸盐晶格，并通过化学吸附作用，使玻璃表面与抛光剂接触的物质(包括玻璃及水解化合物)被氧化或形成(…Ce-O-Si…)络合物而被除去。