综合新闻 News
联系我们
  • 客服服务电话:021-64321087
  • 商业服务电话:13918059423
  • 技术服务电话:13918059423
  • 联系人:崔老师 
  • 服务邮箱:shxtb@163.com
  • 地址:上海市徐汇区桂林路100号8号楼107室

【动态】大连化物所实现极低缺陷亚埃级粗糙度石英超光滑表面的研制

日期: 2022-11-28
浏览次数: 35

来源于中科院大连化物所

近日,大连化物所化学激光研究中心李刚研究员、金玉奇研究员团队(700组群)与生物能源化学品研究组(DNL0603组)合作,以自主合成的新型超细纳米氧化铈(CeO2)为抛光浆料,利用化学机械抛光(CMP)技术,加工出极低缺陷亚埃级(<0.1nm)表面粗糙度的超光滑石英光学表面,并深入研究了加工过程中CeO2纳米颗粒与石英表面的物理及化学变化过程,进一步提升了对CMP抛光机理的理论认知。

【动态】大连化物所实现极低缺陷亚埃级粗糙度石英超光滑表面的研制

石英玻璃因其优异的物理化学性能,是高能激光、激光陀螺、空间激光通信、短波光学等领域的优异基底材料,其加工后的表面质量(表面粗糙度及表面缺陷数量等)是制约此类高精密光学系统性能的“卡脖子”技术难题。极低缺陷亚埃级石英超光滑表面的高效加工具有挑战。当前,受限于对CMP抛光机理的认识不够深入、高端CeO2抛光浆料被美日等国寡头企业所垄断并对我国严格禁运,致使我国的CMP抛光工艺与国外尚存在较大差距。

本工作中,研究人员制备出一类尺寸小、粒度分布窄的超细纳米CeO2抛光浆料,其平均一次粒径小于4nm。通过CMP技术参数的调控和优化,研究人员实现了表面粗糙度(RMS)小于0.1nm的极低缺陷石英光学表面的加工。对比研究发现:石英元件表面粗糙度主要受CeO2一次粒径尺寸和粒度分布影响,一次粒径尺寸越小,粒度分布越窄,越有利于超光滑表面的形成;从“CeO2团聚强度”这一全新的角度,阐释了CeO2团聚强度是影响石英元件表面亚微米尺寸缺陷形成的关键因素。此外,通过对石英元件抛光去除速率以及表面接触角的分析,研究人员提出了CeO2浆料中Ce3+促进石英表面羟基形成进而提升抛光去除速率的化学去除模型。


本工作对推动我国高端CeO2抛光浆料制备技术发展和提升我国超精密光学元件制造水平具有重要意义。


相关研究成果以“Fused silica with sub-angstrom roughness and minimal surface defects polished by ultra-fine nano CeO2”为题,发表在Journal of the American Ceramic Society上。该工作的第一作者是大连化物所704组博士研究生吴泽华。上述工作得到国家自然科学基金、大连市科技创新基金、大连化物所创新基金等项目的支持。(文/图 吴泽华、张志鑫)


文章链接:

https://doi.org/10.1111/jace.18884



Hot News / 相关推荐
  • 2025 - 11 - 10
    点击次数: 16
    来源:中国稀土网干勇、蒋成保、郑泉水、叶国安、李殿中、刘小钢等院士专家;中国稀土集团党委书记、董事长刘雷云,党委副书记、董事、总经理李志辉;中国稀土学会理事长李波等出席活动。干勇在致辞中指出,在国家战略引领下,我国稀土产业已形成全产业链布局,未来需推进产业高质量发展,强化技术攻关,坚持绿色化智能化,融入全球创新网络,开拓合作新空间,在关键核心技术、创新平台建设、标准制定、知识产权等方面取得更多新成...
  • 2025 - 11 - 07
    点击次数: 62
    来源:中国新闻网近日,北方招宝首批烧结钕铁硼永磁材料试生产圆满完成。该项工作的完成标志着公司实现了从技术研发到产业化转化的重大突破,为后续投产和市场拓展奠定基础。自项目启动以来,北方招宝建设团队围绕“高标准、高效率”目标,克服基建施工、设备安装等多重挑战,有序推进生产线布局、核心设备初步调试以及厂房内部公辅改造等工作,深度融合多项技术创新成果,坚持效能优化,为烧结钕铁硼永磁材料试生产提供保障。技术...
  • 2025 - 11 - 06
    点击次数: 82
    来源:中国稀土网美国磁铁生产商Noveon Magnetics与韩国Kangwon Energy签署了一项协议,将在韩国建设一座产能达到2000吨的稀土永磁工厂。该工厂计划于2027年开始生产,为汽车制造商、可再生能源开发商、国防和电子制造商提供磁体材料。 去年10月,Noveon与澳大利亚稀土生产商莱纳斯签署了一项供应重稀土和轻稀土的协议。同时,根据一项多年协议,Noveon于7月开始向通用汽车...
  • 2025 - 11 - 05
    点击次数: 99
    来源:中国稀土网7-9月,澳大利亚莱纳斯稀土产量增长,并首次发运重稀土。7-9月,莱纳斯稀土氧化物总产量同比增长32%,季度增长24%,达到3993吨。镨钕产量总计2003吨,较上一季度的2080吨略有下降,但同比增长16%。莱纳斯继续提高镝和铽的产量。今年5月,公司首次生产镝,成为中国以外第一家重稀土生产商。今年7月至9月,莱纳斯生产了9吨重稀土,并与首批客户签订了合同,产品也发货给了客户。公司...
  • Copyright ©Copyright 2018  2020 上海市稀土协会 All Rights Reserved 沪ICP备2020034223号-1  沪公网安备 31010402010140号
    主办单位:上海市稀土协会 指导单位:上海市稀土材料开发应用办公室 承办单位:上海稀土产业促进中心 
    犀牛云提供企业云服务