中國(guó)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(jí)、除雜等多道工藝加工而成的二氧化硅粉體材料，具有高耐熱、高絕緣、低線(xiàn)性膨脹系數(shù)和導(dǎo)熱性好等性能。按照其顆粒形態(tài)，硅微粉一般可分為角形硅微粉和球形硅微粉。

本文主要介紹角形硅微粉。

1、角形硅微粉分類(lèi)和應(yīng)用

角形硅微粉是外形無(wú)規(guī)則，多呈棱角狀的硅微粉，其生產(chǎn)原料以脈石英、石英巖和熔融石英為主，又可分為結(jié)晶硅微粉和熔融硅微粉。

角形硅微粉常見(jiàn)理化指標(biāo)

（1）結(jié)晶型硅微粉

結(jié)晶硅微粉的主要原料是精選優(yōu)質(zhì)石英礦，經(jīng)過(guò)分揀、破碎、提純、研磨、分級(jí)等工序加工而成的ɑ晶體二氧化硅粉體材料，能夠改善覆銅板等下游產(chǎn)品的線(xiàn)性膨脹系數(shù)、電性能等物理性能。

結(jié)晶硅微粉的產(chǎn)品SEM圖

其優(yōu)勢(shì)在于起步早，工藝成熟并且簡(jiǎn)單，對(duì)生產(chǎn)硬件要求較低且價(jià)格相對(duì)便宜，對(duì)覆銅板的剛度、熱穩(wěn)定性和吸水率等各方面的性能都有不小的改善作用。其缺點(diǎn)主要是對(duì)樹(shù)脂體系的改善不及球形硅微粉，具體表現(xiàn)為分散性、耐沉降性以及耐沖擊性均比球形硅微粉要低，熱膨脹系數(shù)比球形硅微粉要高。

應(yīng)用領(lǐng)域：結(jié)晶硅微粉價(jià)格較低，可應(yīng)用于生產(chǎn)要求較低的行業(yè)，例如家電用覆銅板、開(kāi)關(guān)、接線(xiàn)板、充電器等使用的環(huán)氧塑封料；電工絕緣材料、膠粘劑、涂料、陶瓷等領(lǐng)域

（2）熔融型硅微粉

熔融硅微粉的主要原料是精選的具有優(yōu)質(zhì)晶體結(jié)構(gòu)的石英，經(jīng)酸浸、水洗、風(fēng)干、再經(jīng)高溫熔融、破碎、人工分揀，磁選、超細(xì)碎、分級(jí)等工藝精制而成的硅微粉，具有高純度、高絕緣、線(xiàn)性膨脹系數(shù)小、內(nèi)應(yīng)力低、電性能優(yōu)異等特性。其主要缺點(diǎn)是制備過(guò)程中熔融溫度較高，工藝復(fù)雜，介電常數(shù)相對(duì)于結(jié)晶型硅微粉雖有改善但仍較高，其生產(chǎn)成本較結(jié)晶型硅微粉要高。

熔融硅微粉產(chǎn)品SEM圖

應(yīng)用領(lǐng)域：智能手機(jī)、平板電腦、汽車(chē)、網(wǎng)通及工業(yè)設(shè)備等所使用的覆銅板；芯片封裝使用的環(huán)氧塑封料；膠粘劑、涂料、陶瓷、包封裝等

2、角形硅微粉制備工藝

角形硅微粉的制備方法主要有干法和濕法研磨兩種。

干法研磨是將硅微粉原料放進(jìn)球磨機(jī)或振動(dòng)磨中研磨，該研磨工藝可以連續(xù)進(jìn)料和出料，也可以一次投入若干重量原料，連續(xù)研磨若干時(shí)間后出料；出料時(shí)要經(jīng)過(guò)微粉分級(jí)機(jī)控制粒度，粗的產(chǎn)物返回磨機(jī)再磨或作為產(chǎn)品，細(xì)的則是產(chǎn)品。干法研磨要嚴(yán)格控制入磨物料水分，產(chǎn)品不再干燥。

干法研磨工藝流程圖

濕法研磨是將若干重量硅微粉原料一次投入球磨機(jī)中，加入適量的水，作業(yè)濃度在65%～80%；連續(xù)研磨十幾個(gè)小時(shí)后，倒出料漿，用壓濾方法或放在料桶內(nèi)自然沉淀脫水，得到含水料餅；用打碎機(jī)打碎分散后均勻連續(xù)地投到空心軸攪拌烘干機(jī)中，干燥后得到產(chǎn)品。

濕法研磨工藝流程圖

參考來(lái)源：華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院、聯(lián)瑞新材等

材料科學(xué)與工程技術(shù)《硅微粉常見(jiàn)分類(lèi)及用途》

海通國(guó)際《硅微粉深度報(bào)告：下游需求持續(xù)增加，品質(zhì)要求不斷提高》

（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/星耀）

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