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            结晶硅微粉的应用现状

            发布日期:2017-12-22 作者: 点击:

                结晶硅微粉(SiO2)是应用极为广泛的无机非金属材料,它具有优良的介电性能、低的热膨胀系数、导热系数小及耐腐蚀等特点。同时,高品质硅微粉以其优异的物理性能、极高的化学稳定性与独特的光学性质,成为高新技术领域重要和关键的原料之一。

                结晶硅微粉是由天然石英(SiO2)或熔融石英(天然石英经高温熔融、冷却后的非晶态SiO2)经破碎、球磨(或振动、气流磨)、浮选、酸洗提纯、高纯水处理等多道工艺加工而成的微粉。

            (1)电子及电器工业中的应用

                目前,现代微电子技术正以惊人的速度向高集成度、高密度和小型化方向发展。球形硅微粉先进封装技术的快速发展对封装材料提出了越来越高的要求。用于集成电路封装的环氧塑封料中,70%~90%为硅微粉。当集成度达到 1M~4M 时,即要求加入部分球形化硅微粉,而集成度达到 8M~16M 时,则必须全部使用球形硅微粉。用于电子行业有电子级结晶型硅微粉、电子级结晶型活性硅微粉(JGH)、电子级熔融型硅微粉、电子级熔融型活性硅微粉。产品规格为产品网目数,分为300、400、600、1000目。

            (2)耐磨橡胶制品中的应用

                耐磨橡胶制品包括橡胶板、管、带、辊,它要求混炼胶具有很好的渗透性和较强的粘结性,试验结果证明,填充硅微粉的混炼胶充分体现了胶料稀、渗透性好、分散性好、粘结性强等独特性能,有利于混炼胶在帆布上的擦涂和增强了胶片与帆布之间的粘着强度,制品的扯断强度、永久变形等机械性能均有明显改善,尤其增强了橡胶制品的耐磨性。

            (3)硅橡胶制品中的应用

                高品质超微SiO2由于白度高、硬度高、耐高温、阻燃,其分子结构与硅橡胶类似,可用于硅橡胶的补强剂、树脂基复合材料的改性,还可用于新型塑料、有机玻璃、涂料、纸张等产品的添加剂,又用于特大规模电子塑封。它在功能材料中可起到红外屏蔽、抗紫外辐照、高介电绝缘和静电屏蔽,在仿生材料等领域也有着重要的用途。

            (4)其他应用领域

                结晶硅微粉在耐火材料工业中,作为添加剂制备高性能耐火材料。化学工业中,可作为惰性填充材料应用于各种化合物中,以代替滑石和高岭土等硅酸盐材料。建筑行业中,可做水泥掺合料,以降低水灰比,提高和易性;用于钢筋混凝土,可以大大提高混凝土的密实性,增强抗渗漏性,如用于水电大坝、大小型水池等。

                当前我国硅微粉生产企业几乎全部套用非矿工业的常规加工设备,包括粉碎、分级、干燥等,在工艺过程中,缺乏系统的控制手段,也有个别企业采取简单的在线监视与离线控制措施,但仍然解决不了根本问题。 至于生产环境的洁净度更令人忧心。 所以致使我国硅微粉产品的纯度、粒度以及产品质量的稳定性差,始终无法与国外的进口产品抗衡。受国内微电子工业飞速发展的拉动,球形硅微粉的用量与日俱增,由于国外生产厂商对我国球形硅微粉的生产技术与专用设备的引进实行严密封锁与垄断,自“十五”计划开始,国内的一些研究单位如清华大学、武汉大学、南京大学等即着手攻关,但目前仍处于实验室阶段,尚未实现产业化运作。


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