进入正文前，如有高标准抛光需求，氧化铈的制造工艺会影响抛光效果，若有指定制程，欢迎在订购时与宏崴说~~
提升抛光效率与良率的关键：深入剖析氧化铈抛光技术。氧化铈抛光粉与抛光液的特性、作用机制，以及在高精度玻璃、光学元件等领域的应用。我们将探讨不同规格的选择、自行调配的注意事项，助您优化现有工艺，实现更卓越的抛光效果。
目录
氧化铈是什么
中文名称：氧化铈
中文别名：氧化铈(IV)、二氧化铈、玻璃粉
英文名称：Cerium Oxide
英文别名：Cerium(IV) Oxide, Ceric Oxide, Ceria, Cerium Dioxide
化学式：CeO2
其他：不溶于水和碱，微溶于酸。氧化铈有毒、无味、无刺激、安全可靠，性能稳定
※详细规格洽业务，可依客户需求调整。
氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物，主要用于冶炼金属铈和各种材料的添加剂以及抛光。在抛光中多数应用于玻璃抛光，贴近生活使用的汽车玻璃抛光(除油膜)粉也有部分使用氧化铈进行。
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—氧化铁相比，稀土抛光粉具有1.抛光速度快，2.光洁度高和3.使用寿命长的优点，而且能改变抛光质量和操作环境。
举例：如果用氧化铈抛光粉抛光透镜，1分钟能完成的工作量，用氧化铁抛光粉则需要30~60分钟。
为什么氧化铈可以对玻璃进行抛光，会刮花玻璃吗?
可能令你意外的答案是：刮花玻璃的是上面没有被冲洗掉的沙土，氧化铈的硬度比玻璃还低。
氧化铈的抛光作用在于：
氧化铈在玻璃抛光中的优异性能是利用铈元素的多价态及其易转化的特性(Ce(+3)/Ce(+5)的氧化还原反应会破坏矽酸盐晶格)「水和」（hydration）的化学反应，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）被氧化或形成络合物而被去除。
简单来说，它会使玻璃表面产生一层较软的物质，而这层物质会与氧化铈磨粒进行研磨达到去除抛光效果。
氧化铈对二氧化矽质玻璃、晶体，氟化钙等晶体皆具有同样的抛光特性。
氧化铈抛光粉含量高低差异
由于氧化铈对二氧化硅质玻璃、晶体等具有优异的性能，氧化铈研磨液的分类主要依据氧化铈含量及微粉粒度进行。
1. 低铈抛光粉
低铈抛光粉一般含有50%左右的CeO2，其余50%为La2O3，Nd2O3，Pr6O11等或LaOF、NdOF、PrOF等堿性氟化物。由于含有鐠元素（Pr），外观表现为红色或棕红色，鐠含量越高颜色越深。
随着科技的进步以及对鐠元素的开发利用，低铈抛光粉鐠元素被提炼出来，因此也出现白色低铈抛光粉产品。此类抛光粉价格低，但初始抛光能力与高铈抛光粉几乎没有差别，因而广泛用于平板玻璃、显像管玻璃、眼镜片等低端产品玻璃的抛光，但使用寿命要比高铈抛光粉低。
2. 高铈抛光粉
氧化铈的含量越高，抛光能力越大，使用寿命也会增加，特别是硬质玻璃长时间循环抛光时（石英、光学镜头等），以使用高含量的铈抛光粉为佳。
氧化铈抛光粉红色与白色的差异
差别在于是否含鐠。
| 颜色 | 白色氧化铈抛光粉 | 红色氧化铈抛光粉 |
| 鐠 | 微量 | 少量 |
| 镧 | 有 | 有 |
| 价格 | 较低 | 较高 |
| 差异 | 氧化铈含量较高，杂质较少 粒径较细，能产生更精细的光洁度 抛光效果柔和，适合对精密的面抛光 | 可能含有少量杂质 研磨力可能较强，适用于去除较明显的刮痕或进行初步抛光。 (鐠能帮助镧和氧化铈快速还原活性) |
氧化铈抛光粉制程的差异
不同制程提炼出来的氧化铈粉，即使粒度相同，可达到的抛光效果也可能不同！
文末有提供多项提炼方法给有兴趣的朋友了解，但实际应用我们还是建议使用联络宏崴，与我们的专人联络，为您找到最佳解决方案。
这边我们简单分享，提炼的过程会大大影响最终的氧化铈功能，当您使用A与B两种不同制程但同粒度的氧化铈进行抛光时，最终很能会发现 A 的寿命仅是 B 的一半，原本以为省到的钱没省到反而还多增加了时间成本，得不偿失。
又或是您目前的制程实际上不需要锐利度那么够的氧化铈，结果也因选错商品使得良率低落。
产品连结：
我可以自己买氧化铈抛光粉回去调配成抛光液吗?
答案是可以，但可能容易结团，如有需要高品质抛光还是建议您买调配好的。
如何调配：氧化铈+水即可，调配时建议调制稀一些，发现研磨不够力时，再逐渐增加。
※调配时请配戴好手套与防毒口罩，吸入含铈粉尘对肺有危害，有职业性尘肺。若不慎触及皮肤和眼睛，应立即用流动的清水冲洗。
※工作环境应具有良好的通风条件。该物质应贮存在通风、干燥处。
氧化铈抛光液
特色：
- 粒度越大的氧化铈，其磨削力越大，越适合于较硬的材料；而玻璃的应用则偏向使用较细的抛光液。
- 所有氧化铈的颗粒度都有一个分布问题，平均粒径或者是中位径(D50)的大小，可以决定抛光速度的快慢，而最大粒径(Dmax)则是决定抛光精度的高低。
- 要得到高精度的要求，必须控制抛光粉的最大颗粒。
- 颗粒悬浮良好， 不易划伤对象表面， 可抛光光学玻璃、 手机玻璃… 等。
產品特點:
- 软硬度适中， 不划伤被抛光对象表面。
- 抛光液悬浮性能良好， 不易沉淀。
氧化铈粉/液应用范围
用于玻璃添加剂、汽车尾气净化催化剂、储氢材料、热电材料、铈钨电极、陶瓷电容器、压电陶瓷、铈碳化矽磨料、燃料电池原料、汽油催化剂、部份永磁材料、紫外线吸收剂、各种合金钢及有色金属。
拋光用途：
1. 眼镜、玻璃镜片抛光；
2. 光学镜头、光学玻璃、透镜等；
3. 手机屏玻璃、手表面等；
4. 液晶显示器、各类液晶萤幕；
5. 水钻、烫钻（发卡，牛仔裤上的钻石）、灯饰球（大型大厅内的豪华吊灯）；
6. 水晶工艺品；
7. 部分玉石的抛光
氧化铈的制造工艺
产品连结
氧化铈粉/液搭配配件
粉在与配件搭配使用前请先与水调制成液状再行使用。
※如玻璃表面遇深度刮痕(氧化铈抛不掉)可以使用砂纸或钻石磨棒先将刮痕打磨至细致再使用
建议搭配配件使用，发挥最高效果。
氧化铈的制造工艺
氧化铈的合成制备技术(以下介绍几种主要的制造方法)：
1 化学沉淀法
化学沉淀法是一种常见的氧化铈合成方法，其原理是将可溶性铈盐（如硝酸铈、氯化铈）溶液与沉淀剂（如氢氧化铵、氢氧化钠、碳酸钾）反应，形成含铈沉淀物，然后通过煅烧将沉淀物转化为CeO2。例如，使用硝酸铈和氢氧化铵时，会首先生成氢氧化铈沉淀物，然后经过滤、洗涤和高温煅烧得到氧化铈 。
在化学沉淀法中，所选用的化学前驱物和沉淀剂对最终产物的粒径、形貌和纯度有显著影响。不同的反应物会导致不同的反应途径和中间化合物的形成，进而影响氧化铈粒子的成核和生长过程。因此，通过精确控制前驱物和沉淀剂的种类及浓度，可以调控氧化铈的最终性能。
2 水热法和溶剂热法
水热法和溶剂热法是在封闭容器中于高温高压条件下，在水性（水热）或非水性（溶剂热）溶剂中反应铈前驱物以制备氧化铈的方法。在水热法中，例如，将硝酸铈与氢氧化钠混合形成离子溶液，然后将沉淀物置于水热反应器中，在高温高压下反应一段时间，最终得到氧化铈 。溶剂热法可以利用有机溶剂来更好地控制粒子的生长和形貌 。
由于反应环境受到严格控制，水热法和溶剂热法通常能够更好地控制氧化铈的结晶度、粒径和形貌。高温高压的条件有助于形成结构更完善的晶体。通过调整反应温度、压力、反应时间以及所使用的溶剂，可以精确地控制氧化铈的微观结构。
3 草酸沉淀法
草酸沉淀法利用草酸铈的低溶解度，通过在氯化铈或硝酸铈溶液中加入草酸和氨水，选择性地沉淀铈，然后将草酸盐煅烧得到CeO2。在沉淀过程中控制pH值对于获得高纯度的草酸铈前驱物至关重要 。
草酸沉淀法由于能够选择性地沉淀草酸铈，因此是一种获得高纯度氧化铈的有效方法 。草酸铈的低溶解度使得铈离子能够从溶液中有效地分离出来，从而减少杂质的引入。
4 溶胶-凝胶法
溶胶-凝胶法涉及通过水解和缩聚反应，从含有铈前驱物（如硝酸铈）的溶液中形成凝胶网络，然后经过干燥和煅烧得到CeO2纳米粒子 。使用表面活性剂或聚合物作为稳定剂或封端剂可以控制粒径并防止团聚。例如，聚丙烯酸（PAA）可以用作封端剂。
溶胶-凝胶法是一种多功能的合成方法，可以生产出粒径可控、均匀性高且能够掺杂或功能化的氧化铈 。通过在分子水平上控制溶胶-凝胶过程，可以精细地调整材料的微观结构。
5 热水解法
热水解法是在高温（120-240°C）下水解铈盐（如硫酸铈、硝酸铵铈）水溶液以形成氧化铈粒子的方法 。通过控制工艺参数，可以获得单分散且具有高热稳定性的粒子 。
热水解法特别适用于制备具有高热稳定性和可控粒子形貌的氧化铈，适用于高温应用如催化 。高温有助于形成稳定的晶体结构。
6 喷雾热解法
喷雾热解法是一种气溶胶分解方法，将含有铈前驱物的溶液喷入高温反应器中，溶剂蒸发后，前驱物分解形成氧化铈粒子或薄膜 。工艺参数如温度、前驱物浓度和停留时间显著影响产物的性质。
喷雾热解法提供了一种连续且可规模化的方法，通过调整工艺参数可以生产出粒径和形貌可控的氧化铈粉末和薄膜。前驱物在气溶胶相中的快速分解有助于形成细小且成分均匀的粒子。
7 机械法（如球磨法）
球磨法是一种物理技术，通过机械研磨将氧化铈粒子的尺寸减小到纳米级 。该方法成本相对较低且简单，但可能引入杂质或导致团聚 。
球磨法为生产纳米级氧化铈提供了一条相对简单且经济的途径，但需要仔细控制以最大限度地减少污染和团聚 。所涉及的机械力可以导致粒子破碎和尺寸减小。
8 新兴的绿色合成方法
绿色合成方法利用植物提取物、真菌或细菌等生物资源作为还原剂和稳定剂来合成氧化铈纳米粒子，为化学方法提供了一种更环保的替代方案 。这些方法旨在减少有害化学品的使用和高能耗 。
绿色合成方法由于其潜在的环境影响较小和生物相容性较好，尤其是在生物医学应用方面，正日益受到关注 。使用天然还原剂和稳定剂可以生产出毒性更小、生物相容性更好的纳米材料。
氧化铈生产步骤
1 从矿石中获取和准备原材料
氧化铈的生产通常始于含铈矿物 。经过初步处理后进行化学萃取以获得稀土元素的混合物 。
再使用溶剂萃取、沉淀或离子交换等方法将铈从其他稀土元素中选择性分离出来。氧化后调节pH值是分离铈的常用方法 。常用的铈前驱物有碳酸铈、氢氧化铈和草酸铈 。
2 煅烧工艺：化学转化和参数
分离出的铈化合物（如碳酸盐、氢氧化物、草酸盐）置于高温（通常为600-1000°C）的炉中加热。这个过程称为煅烧，通过去除挥发性成分（如水、二氧化碳）并促进固态反应，将铈化合物转化为氧化铈（CeO2） 。
煅烧的温度和持续时间是影响最终氧化铈产品的结晶度、粒径和表面积的关键参数 。
煅烧步骤是工业生产中的一个关键控制点，通过精确管理温度和气氛，可以调整氧化铈粉末的基本性质 。煅烧过程中提供的热能驱动化学转化并影响材料的微观结构。
3 依据使用目的进行纯化技术
根据所需的等级和应用，得到的氧化铈可能需要经过进一步的纯化步骤以去除任何残留的杂质。
纯化方法如：化学处理（如酸或碱浸出）、沉淀、过滤以及溶剂萃取或臭氧氧化等先进技术 。如是高纯度应用，可能需要多个纯化阶段 。
在工业生产中，为了达到特定应用所需的纯度水平，在初始煅烧步骤后必须实施适当的纯化技术 。杂质会严重影响氧化铈在电子和光学等敏感应用中的性能。
4 大规模控制粒径、形貌和表面积
根据预期用途，进一步加工以达到特定的粒径分布和形貌 。
工法采用研磨、粉碎、受控沉淀或水热处理等技术 。对于抛光应用，特定的粒径范围（微米到亚微米）至关重要 。表面积可以通过调整合成参数和后处理条件来控制 。
工业过程包含控制氧化铈物理特性的特定步骤，如粒径、形貌和表面积，因为这些性质是其在各种应用中性能的关键决定因素 。氧化铈作为抛光剂、催化剂或电子材料的有效性直接与其物理性质相关。
5 品质管制措施和标准
确保所生产氧化铈的品质和一致性涉及严格的品质管制措施，包括分析纯度、组成、粒径分布、密度、水分含量、pH值和zeta电位等。先进的光谱技术，如X射线萤光光谱（XRF）和电感耦合电浆发射光谱（ICP），用于化学成分分析 。雷射绕射和动态光散射（DLS）等方法用于测定粒径和分布 。
在工业氧化铈生产中，严格的品质管制协议至关重要，以保证最终产品符合其预期应用所需的规格，确保一致的性能和可靠性 。氧化铈的品质直接影响其所使用产品的性能和寿命。
不同氧化铈等级和应用关键制造参数及所得性质比较
| 应用 | 所需等级（若适用） | 主要制造方法 | 典型纯度要求 | 典型粒径范围（nm） | 关键工艺参数 | 主要所得性质 |
| 抛光 | 抛光级 | 精密沉淀、煅烧、研磨、分级 | >99.9% | 几十到几百 | 沉淀条件、煅烧温度、研磨时间与介质 | 极细粒径、均匀性好、硬度适中 |
| 催化 | 催化级 | 共沉淀、水热合成、溶胶-凝胶、浸渍 | 99-99.9% | 几到几十 | 前驱物种类、煅烧温度与气氛、掺杂元素与浓度 | 高表面积、高Ce3+/Ce4+比例、氧储存能力强 |
| 电子 | 电子级、高纯度 | 溶胶-凝胶涂覆、受控热分解、水热合成 | >99.99% | 几十到几百（薄膜） | 前驱物种类、反应温度与时间、气氛控制、掺杂元素 | 特定介电常数、电导率、晶体结构 |
| 生物医学 | 生物医学级 | 绿色合成、溶胶-凝胶、水热合成、表面改性 | >99.9% | 几到几十 | 生物还原剂种类与浓度、反应温度与时间、表面修饰 | 生物相容性好、抗氧化活性、特定表面电荷 |
氧化铈注意事项
一般注意事项：
- 仔细阅读安全资料表 (SDS)： 在使用氧化铈之前，务必详细阅读供应商提供的安全资料表，了解其潜在的危害、安全处理措施和应急处理方法。
- 避免吸入粉尘： 氧化铈可能以粉末形式存在，吸入粉尘可能会刺激呼吸道。操作时应确保良好的通风，或佩戴适当的呼吸防护设备（如口罩）。
- 避免接触皮肤和眼睛： 氧化铈可能对皮肤和眼睛造成刺激。操作时应佩戴防护手套和护目镜。如果不慎接触，应立即用大量清水冲洗。
- 操作后彻底清洁： 处理完氧化铈后，务必彻底清洗双手和任何可能接触到的衣物。
- 禁止在工作场所饮食和吸烟： 避免在处理氧化铈的区域饮食和吸烟，以防止误食或吸入。
- 仅限实验室或工业用途： 如果是试药级的氧化铈，切勿食用，仅限于实验室或工业用途。
- 储存注意事项： 将氧化铈密封保存在干燥、阴凉和通风良好的地方，避免吸湿结块或受到杂质污染。避免与不相容的物质一起储存。
- 废弃物处理： 依照当地法规处理氧化铈废弃物。
针对特定用途的注意事项 (以抛光为例)：
- 选择合适的粒径： 根据抛光材料的硬度和所需的抛光精度选择合适粒径的氧化铈抛光粉。较大的粒径磨削力较强，适用于较硬的材料或粗抛；较细的粒径适用于精抛以获得更高的光洁度。
- 使用前检查： 确保抛光粉干燥且无污染，以免影响抛光品质或刮伤工件。
- 平面抛磨： 抛磨时应保持平面操作，避免使用侧面，以确保均匀抛光。
- 保持湿润： 在抛光过程中，需要不断补充水分或氧化铈抛光液，以避免过热和产生过多粉尘，并帮助悬浮抛光粉。
- 避免在同一位置过度抛光： 长时间或过度用力在同一位置抛光可能会导致局部过热或不平整。
- 抛光后清洗： 抛光后应立即清洗工件，去除残留的抛光粉，避免污染或再次刮伤。
- 搭配合适的抛光垫： 根据抛光需求选择合适材质和硬度的抛光垫，以达到最佳效果。较硬的羊毛垫适用于较强的研磨，较软的材质适用于精细抛光。
- 電動工具使用： 如果使用電動工具進行拋光，應根據工具和工件的要求調整合適的轉速和壓力。對於玻璃除痕，建議低速拋磨。
- 大面积刮痕： 对于大面积或深度刮痕，建议与我们聊聊或尝试使用其他抛光品(如砂纸、金刚石磨棒等)。
1.https://www.marketresearch.com/Global-Industry-Analysts-v1039/Cerium-Oxide-Nanoparticles-40761227/
2.https://www.chemicalbook.com/NewsInfo_17474.htm
研磨方面 我们提供客制化调整，可以依加工需求调整比例已达最高效率
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