中國粉體網(wǎng)訊 硅微粉是以結(jié)晶石英、熔融石英等為原料,經(jīng)研磨、精密分級、除雜、高溫球化等工藝加工而成的一種無毒、無味、無污染二氧化硅粉體,是具有高耐熱、高絕緣、低線性膨脹系數(shù)和導熱性好等優(yōu)異性能的無機非金屬材料。
圖片來源:江西中節(jié)能高新材料有限公司
1硅微粉應用與發(fā)展趨勢
硅微粉目前在油漆涂料、電子電器、覆銅板、橡膠、硅橡膠、蜂窩陶瓷、精密鑄造、塑料、耐火材料等工業(yè)都有廣泛應用。
通過對市場的觀察,近年來覆銅板、環(huán)氧塑封料占據(jù)了硅微粉中高端領域應用的大部分市場,對硅微粉的要求也是越來越高。硅微粉本身一些特性指標要求越來越多,如純度不斷提高、粒度越來越細、粒度分布要求越來越高、顆粒形態(tài)球形化、單方面物理化學性能突出等,同時產(chǎn)品附加值也會越來越高。
2高品質(zhì)硅微粉制備技術
硅微粉一般由天然石英礦物經(jīng)破碎、粉磨、浮選、酸浸提純和去離子水清洗處理等多重工藝加工制作而成。
對硅微粉進一步采用改性劑等進行表面改性處理,可制得活性硅微粉;钚怨栉⒎墼鰪娏斯栉⒎鄣脑魉阅、提高了混合料以及填充系統(tǒng)的機械和化學特性。
侯波等以四川江油石英砂巖為原料,通過球磨擦洗工藝制備Fe2O3含量為0.0098%,白度為87.5的電子硅微粉。
周新軍等以安徽太湖脈石英為原料,通過工藝礦物學對礦物成分及組成特征進行分析,礦物經(jīng)破碎、磨礦、水力分級、磁選及硫酸擦洗后獲得高品質(zhì)石英精砂,進一步對石英砂采用無污染磨礦、去離子水清洗及KH-570改性后,得到電子級活性硅微粉。
球形硅微粉具有比表面積小、流動性好、應力低等特點,主要用做半導體環(huán)氧樹脂填料、精密澆注樹脂填料、精密陶瓷原料、光導纖維原料、塑料生產(chǎn)中防結(jié)塊劑、電子器件和光學器件的拋光劑、涂料分散劑、化妝品等。目前生產(chǎn)球形硅微粉的方法主要有兩大類:物理法和化學法。物理法主要有火焰成球法、高溫熔融噴射法、自蔓延低溫燃燒法、等離子體法、和高溫煅燒球形化等;化學方法主要有氣相法、水熱合成法、溶膠-凝膠法、沉淀法、微乳液法等。
高純超細硅微粉是由高純石英砂經(jīng)特種加工而成,熔點1713℃,α-β結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換點溫度為573℃,無解理,只具有貝殼狀斷口。它具有極好的化學穩(wěn)定性,高絕緣耐壓能力,擊穿電壓32-34kv/mm,低的體膨脹系數(shù)等;這些優(yōu)良的性能使它在電子信息產(chǎn)業(yè)、電力工業(yè)、涂料工業(yè)、輕工業(yè)等許多方面具有十分廣闊的應用前景;是集成電路、微電子產(chǎn)品、塑封材料優(yōu)選的填充料也是電力輸送變電干式化灌封材料的主要填充料。
3會議預告
整體而言,高品質(zhì)硅微粉具有更廣泛的應用、更高的需求,同時也是國內(nèi)廠商需要奮起直追、加速國產(chǎn)替代的領域。2022年11月10日至11日,中國粉體網(wǎng)將在江蘇徐州舉辦“2022第六屆全國石英大會暨展覽會”。來自江西中節(jié)能高新材料有限公司的總經(jīng)理黃運雷將帶來題為《實現(xiàn)硅微粉高值化的幾個途徑》的報告。
4個人簡介
黃運雷,男,1973.07—,中國節(jié)能環(huán)保集團下屬江西中節(jié)能高新材料有限公司總經(jīng)理,中國非金屬礦工業(yè)協(xié)會石英及石英材料專業(yè)委員會第六屆理事會常務理事,進入石英行業(yè)十余年以來,始終從事硅微粉生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)、技術、市場相關工作。
參考來源:中國粉體網(wǎng)、江西中節(jié)能高新材料有限公司、
【1】周新軍,等.安徽太湖脈石英制備高品質(zhì)電子級硅微粉的試驗研究.建材世界.2022.
【2】李曉冬,等. 高純低放射性球形硅微粉的制備與性能.微納電子技術.2020.
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/星耀)
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