本发明涉及表面抛光加工技术，尤其是涉及一种高催化活性的铁基复合磨粒的制备方法、制品、应用。
背景技术：
1、碳化硅，其单晶形态有着高强度、高硬度、耐高温、耐腐蚀等一系列优良的物理化学特性，广泛地应用于新能源汽车、5g基站建设等领域。近年来，随着新能源、5g建设需求的进一步增加，市场对碳化硅材料的需求保持快速增长，这对碳化硅晶片的加工质量提出了更高的要求，在去除碳化硅晶片表面的微凸起和微划痕等表面缺陷的同时，最大地提高碳化硅晶片的材料去除速率。
2、目前，普遍采用cmp技术对碳化硅晶片表面进行抛光。抛光液是化学机械抛光的最主要的耗材，无机纳米磨粒是抛光液中的重要组成之一，氧化铝纳米粒子因其硬度适中、价格低廉和稳定性成为碳化硅晶片抛光最广泛应用的磨粒。常规工业的氧化铝磨粒多为纳米颗粒，但是其催化性能较低，不能满足日益增长的工业需求。
3、针对上述情况本发明提供一种高催化活性的铁基复合磨粒的制备方法、制品、应用。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种高催化活性的铁基复合磨粒的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
2、s01：在使用固体冰块的低温环境下，将浓硫酸、石墨粉和硝酸钠加入烧瓶中；
3、s02：在5℃下对溶液进行搅拌，然后缓慢加入高锰酸钾；随后，缓慢滴入去离子水后，升高至35℃下并保持2小时；
4、s03：将混合溶液加热至98℃并保持15分钟；
5、s04：待混合溶液冷却至室温以后，向混合溶液中倒入过氧化氢溶液，得到亮黄溶液；
6、s05：将亮黄溶液使用稀盐酸进行洗涤后，采用抽滤、高速离心和干燥的分离方法来得到氧化石墨烯；
7、s06：将氧化石墨烯通过超声分散至去离子水中，加入铁基无机物后，随后继续超声操作以使得铁基无机物负载到氧化石墨烯上；
8、s07：在铁基无机物负载到氧化石墨烯后，继续加入氧化铝磨粒，随后通过超声将氧化铝磨粒也负载到氧化石墨烯上，最后得到了含有铁基无机物复合磨粒。
9、进一步的，所述步骤s01中浓硫酸、石墨粉和硝酸钠的质量比为430:6:3。
10、进一步的，所述步骤s02中高锰酸钾和去离子水质量比为9:144。
11、进一步的，所述步骤s04中过氧化氢溶液浓度为30wt.％，所述过氧化氢溶液和步骤s02中的高锰酸钾的质量比为30:9。
12、进一步的，所述步骤s05中稀盐酸为浓盐酸和去离子水按照体积比例混合制备得到，所述浓盐酸浓度为37wt.％，浓盐酸和去离子水体积比例为1:3，所述稀盐酸和s02中的去离子水质量比为1:1。
13、本发明第二方面提供一种铁基复合磨粒，由所述的制备方法制备得到。
14、本发明第三方面提供一种抛光液，所述抛光液的制备原料包含：氧化铝颗粒、二氧化硅、双氧水、稳定剂、所述铁基复合磨粒。
15、进一步的，所述稳定剂为两性含氟表面活性剂。
16、本发明第四方面提供所述抛光液应用于半导体行业的化学机械抛光领域。
17、进一步的，所述抛光液在以下条件进行抛光：抛光盘转速30r/min，抛光压力为180n，抛光时长为3h，抛光液进给速率为3.4ml/min。
18、采用上述技术方案，本发明具有如下有益效果：
19、(1)采用hummer法制备的氧化石墨烯作为载体材料，进而制备铁基复合纳米磨粒。hummer法操作较为简单，可以方便的制备氧化石墨烯，进而得到具有高催化性能的复合纳米磨粒，该方法新颖可行，适合推广使用。
20、(2)本发明铁基复合纳米磨粒抛光液应用于碳化硅晶片的化学机械抛光，能够有效地降低碳化硅的表面粗糙度，不同于常规的氧化铝磨粒无法满足碳化硅的抛光要求，铁基复合纳米磨粒的抛光效率得到大幅度提高，其材料去除速率达到了700nm/h。
21、(3)本发明一种高催化活性的铁基复合磨粒，与常规工业的氧化铝磨粒相比，其对于双氧水的催化性能得到显著提高，进而产生具有强氧化性的羟基自由基，进而促进碳化硅的化学机械抛光，从而达到对碳化硅表面高效的加工目的。
1.一种高催化活性的铁基复合磨粒的制备方法，特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种高催化活性的铁基复合磨粒的制备方法，其特征在于，所述步骤s01中浓硫酸、石墨粉和硝酸钠的质量比为430:6:3。
3.根据权利要求1所述的一种高催化活性的铁基复合磨粒的制备方法，其特征在于，所述步骤s02中高锰酸钾和去离子水质量比为9:144。
4.根据权利要求1所述的一种高催化活性的铁基复合磨粒的制备方法，其特征在于，所述步骤s04中过氧化氢溶液浓度为30wt.％，所述过氧化氢溶液和步骤s02中的高锰酸钾的质量比为30:9。
5.根据权利要求1所述的一种高催化活性的铁基复合磨粒的制备方法，其特征在于，所述步骤s05中稀盐酸为浓盐酸和去离子水按照体积比例混合制备得到，所述浓盐酸浓度为37wt.％，浓盐酸和去离子水体积比例为1:3，所述稀盐酸和s02中的去离子水质量比为1:1。
6.一种铁基复合磨粒，其特征在于，由权利要求1-5任一项所述的制备方法制备得到。
7.一种抛光液，其特征在于，所述抛光液的制备原料包含：氧化铝颗粒、双氧水、稳定剂、二氧化硅、权利要求6所述的铁基复合磨粒。
8.根据权利要求7所述的抛光液，其特征在于，所述稳定剂为两性含氟表面活性剂。
9.根据权利要求7所述的抛光液，其特征在于，所述抛光液应用于半导体行业的化学机械抛光领域。
10.根据权利要求7所述的抛光液，其特征在于，所述抛光液在以下条件进行抛光：抛光盘转速30r/min，抛光压力为180n，抛光时长为3h，抛光液进给速率为3.4ml/min。
