高纯超细硅微粉的生产用的原料有脉石英、石英岩、熔融石英以及复合型原料。原料的选择是至关重要,因为生产用原料的好坏,必将直接关系到生产工艺流程的长短、生产成本的高低和终产品质量的优劣。举例:生产结晶型硅微粉时,一般都选择质地较纯的脉石英(SiO2含量一般均≥99.9%)而忽略了一些表面污染、用普通的化学方法易的石英岩和石英砾岩之类的矿物。我国有些地区的石英岩和石英砾岩质地也很纯,是加工、生产高纯超细硅微粉的好原料,而且它们的硬度相比脉石英要稍软一些,易加工。硅微粉是大规模集成电路封装和IC基板行业的关键战略材料,具有高耐热、低线性膨胀系数和导热性好等性能。南京涂料硅微粉特征
亚微米球形硅微粉非常适合降低各种树脂和油漆的粘度,以及改善流动性,减少毛边等用途,适用于半导体封装用各种树脂的流动性助长以及毛边减少的添加剂、炭粉外添剂、硅橡胶填充料、烧结材料和助剂、液体封装材料用填料、各种树脂填料、树脂基板、窄间隙用途。硅微粉(SiO2)是一种无味、无毒、无污染的无机非金属材料。近年来球形硅微粉成为了国内粉体研宄中的一个热点内容。球形硅微粉在大规模集成电路封装、航工航天、涂料、医药及日用化妆品等领域应用较多,是一种不可替代的重要填料。超细硅微粉电子级硅微粉主要用途主要用于集成电路、电子元件的塑封料和包装料。
水解法和溶胶-凝胶后灼烧法这两种为化学湿法,用化学法生产的球形硅微粉,其球形度、球化率、无定形率都可达到100%,并且可以达到很低的放射性指标,但因其容积密度较低,当完全用此种球形粉制成环氧树脂塑封料,其塑封料块的密实性能、强度和线性膨胀率等受其影响,故实际使用中其比较大只能加40%。离子体高温场作热源熔融法可以获得比化学燃烧大5倍以上的温度(3000K以上),高温高热和高活性气氛使化学反应进行非常迅速,导致化学液相法难以合成的高温相化合物快速生成(如氮化物、碳化物和硼化物等)。反应物料离开等离子体时,冷却速度高(–105K/s),粒子不再长大。根据不同需要形成不同气氛的等离子态。反应物选择范围宽(气、固、液),因此等离子球化研究方法是优先的研究法。但等离子体技术难度高。
球形二氧化硅微粉的两种生产方法(1)化学湿法。让含硅化合物在溶液中反应,通过各种手段控制均匀生长速率,使反应产物在各个方向尽可能均匀地生长,终得到球形产物。化学法生产的球形二氧化硅粉体球形度、球化率和无定形率可达到100%,并可达到极低的放射性指标,但由于其堆积密度低,充分使用时球形粉体由环氧树脂模塑料制成,模塑料块的致密性、强度和线膨胀率受其影响,实际使用中多只能添加40%。(2)物理干燥法。根据固体热力学原理,高温粒子的尖角容易产生早的液相,液相在气液固三相界面上具有较大的表面张力,自动平滑的现象成球体,完成球化过程。硅微粉的物理制备可以达到微米级,但由于表面能团聚严重,其纯度、细度和颗粒均匀度都难以达到要求,目前的技术还很不成熟。超细化硅微粉比表面积较大,如何使改性剂能够均匀分散在颗粒表面是困扰硅微粉生产企业的难题。
目前国内外制备球形硅微粉的方法有物理法和化学法。物理法主要有火焰成球法、高温熔融喷射法、自蔓延低温燃烧法、等离子体法、和高温煅烧球形化等;化学方法主要有气相法、水热合成法、溶胶-凝胶法、沉淀法、微乳液法等。高温熔融喷射法:高温熔融喷射法是将高纯度石英在2100-2500℃下熔融为石英液体,经过喷雾、冷却后得到的球形硅微粉,其表面光滑,球形化率和非晶形率均可达到100%。高温熔融喷射法易保证球化率和无定形率,但该技术的难度是高温材料,粘稠的石英熔融液体的雾化系统以及解决防止污染和进一步提纯的问题。涂料性能的改善离不开无机填料,其中硅微粉作为一种重要的填料可以显著提高涂料的许多性能。黑龙江油漆涂料硅微粉厂家直销
高技术硅微粉可分为:超细硅微粉、球形硅微粉、高纯硅微粉。南京涂料硅微粉特征
目前国内外制备球形硅微粉的方法有物理法和化学法。物理法主要有火焰成球法、高温熔融喷射法、自蔓延低温燃烧法、等离子体法、和高温煅烧球形化等;化学方法主要有气相法、水热合成法、溶胶-凝胶法、沉淀法、微乳液法等。火焰成球法的工艺流程如下:首先对高纯石英砂进行粉碎、筛分和提纯等前处理,然后将石英微粉送入燃气-氧气产生的高温场中,进行高温熔融、冷却成球,终形成高纯度球形硅微粉[5]。具体可采用乙炔气、氢气、天然气等工业燃料气体作为熔融粉体的洁净无污染火焰为热源。若采用普通石英粉为原料,应用氧气-乙炔火焰法制备球形硅微粉,可以保证其表面光滑,球形化率达95%。若选择稻壳这种原料,应用化学-火焰球化法。南京涂料硅微粉特征