Aplikasi bubuk silika sangat luas di berbagai industri karena sifatnya yang unik. Dalam konstruksi, bubuk silika merupakan bahan utama dalam beton dan mortar. Bubuk ini meningkatkan kekuatan dan daya tahannya. Selain itu, dalam elektronik, bubuk ini penting untuk membuat semikonduktor dan isolator. Bubuk silika digunakan dalam pembuatan kaca, keramik, dan cat. Bubuk ini meningkatkan tekstur dan hasil akhirnya. Lebih jauh lagi, penggunaannya dalam pengolahan makanan sebagai agen anti-penggumpalan menonjolkan keserbagunaannya. Bubuk silika memiliki beragam kegunaan. Bubuk ini berharga dalam banyak bidang.
Bubuk silika tidak beracun, tidak berbau, dan bebas polusi. Bubuk ini memiliki sifat-sifat yang sangat baik. Sifat-sifat tersebut adalah: ketahanan panas yang tinggi, isolasi yang baik, pemuaian yang rendah, dan konduktivitas yang baik.
Bubuk silika merupakan material anorganik, non-logam dengan kinerja yang sangat baik. Bubuk ini dapat digunakan secara luas dalam:
- laminasi berlapis tembaga untuk sirkuit elektronik,
- senyawa cetakan epoksi untuk pengemasan chip, dan
- bahan isolasi listrik, perekat, keramik, dan pelapis.
Terminalnya digunakan dalam elektronik konsumen, kedirgantaraan, dan tenaga angin. Terminal ini juga digunakan dalam industri otomotif dan pertahanan.
Definisi dan sifat bubuk silika
Definisi bubuk silika
Bubuk silika merupakan sejenis bahan bubuk silikon dioksida, yang diperoleh melalui pemrosesan kuarsa alami (SiO2) atau kuarsa lebur melalui prosedur berikut: penghancuran, penggilingan, flotasi, pencucian dan pemurnian asam, serta pengolahan air dengan kemurnian tinggi, dan sebagainya.
Sifat-sifat serbuk silika
Selain sifat-sifat yang sangat baik, seperti koefisien ekspansi termal yang rendah, sifat dielektrik yang sangat baik, konduktivitas termal yang tinggi, dan kinerja suspensi yang baik, bubuk silika juga memiliki sifat-sifat berikut:
Karena kemurniannya yang tinggi dan isolasi listriknya yang sangat baik, bubuk silika yang dipadatkan memiliki kinerja isolasi dan ketahanan busur yang baik.
Bubuk silika dapat mengurangi koefisien ekspansi linier dan laju penyusutan produk yang dipadatkan, sehingga menghilangkan tekanan internal pada produk yang dipadatkan dan mencegah retak.
Bubuk silika yang diolah dengan agen penggandeng silana mempunyai daya basah yang baik terhadap berbagai resin dengan daya serap yang baik dan tidak ada penggumpalan.
Menambahkan bubuk silika ke dalam resin organik sebagai bahan pengisi tidak hanya dapat meningkatkan sifat produk padat, tetapi juga mengurangi biaya produk.
Klasifikasi bubuk silika
| Industri listrik | 电子行业Industri Elektronik | ||
| Bubuk silika biasa | Bubuk silika aktif biasa | Bubuk silika kristal kelas elektronik | Bubuk silika aktif kristal kelas elektronik |
| Bubuk silika kelas listrik | Bubuk silika aktif kelas listrik | Bubuk silika lebur kelas elektronik | Bubuk silika aktif lebur kelas elektronik |
Berdasarkan morfologi partikel bubuk, bubuk silika dapat dibagi menjadi bubuk silika sudut dan bubuk silika bulat. Berdasarkan bahan baku yang berbeda, bubuk silika sudut dapat dibagi menjadi bubuk silika kristal sudut dan bubuk silika leburan sudut. Dibandingkan dengan bubuk silika sudut, bubuk silika bulat memiliki keunggulan lebih besar dalam hal pengisian, ekspansi termal, dan ketahanan aus.
Bubuk silika yang digunakan untuk laminasi tembaga sirkuit terpadu terutama dibagi menjadi lima jenis: bubuk silika lebur, bubuk silika kristal, bubuk silika aktif, bubuk silika bulat dan bubuk silika komposit.
Bubuk silika lebur
Bubuk silika lebur adalah bubuk dengan silikon dioksida amorf sebagai bahan baku, dibentuk dengan proses peleburan pada suhu tinggi dan pendinginan serta prosedur lainnya. Struktur molekulnya berubah dari susunan teratur menjadi susunan tidak teratur. Warnanya putih dan memiliki kemurnian tinggi. Pada saat yang sama, bubuk silika lebur memiliki karakteristik berikut: koefisien ekspansi linier yang sangat rendah, kinerja radiasi elektromagnetik yang baik, dan stabil bahan kimia properti dan dapat dikendalikan ukuran partikel distribusi.
Bubuk silika kristal
Bubuk silika kristal dibuat dari bijih kuarsa berkualitas tinggi terpilih, melalui proses pembersihan, penghancuran, pemisahan magnetik, penghancuran ultra-halus, dan pemeringkatan. Bubuk silika kristal berwarna putih, berkualitas murni, dengan sifat fisik dan kimia yang stabil dan distribusi ukuran partikel yang dapat dikontrol. Bubuk silika kristal dapat dibagi menjadi bubuk silika kristal dengan kemurnian tinggi, bubuk silika kristal kelas elektronik, dan bubuk silika kristal kelas pengisi umum.
Bubuk silika aktif
Bubuk silika aktif adalah sejenis bubuk silika yang dimodifikasi dengan menambahkan sejumlah agen penggandeng ke dalam bubuk silika pada suhu yang sesuai. Bubuk ini adalah bubuk putih dengan kemurnian tinggi yang bersifat hidrofobik, tidak beracun, tidak berbau, dan tidak mencemari. Karena memiliki sifat hidrofobik dan dapat meningkatkan sifat mekanik dan kimia campuran serta sistem pengisian, bubuk silika aktif dapat digunakan secara luas dalam teknologi pertahanan dan elektronik.
Bubuk silika bulat
Bubuk silika bulat dibuat dari bubuk silika sudut tak beraturan terpilih sebagai bahan baku, diproses dengan suhu tinggi mendekati titik leleh dan metode mendekati bulat, untuk memperoleh bahan bubuk silika bulat dengan partikel seragam, luas permukaan spesifik kecil, fluiditas baik, tegangan rendah, dan densitas massal rendah.
Bubuk silika komposit
Gabungan silika bubuk, juga dikenal sebagai bubuk silika kekerasan rendah, adalah bahan bubuk silikon dioksida seperti kaca yang terbuat dari kuarsa alami dan bahan anorganik lainnya. mineral non logam, seperti kalsium oksida, boron oksida, dan magnesium oksida, melalui berbagai proses seperti peracikan, peleburan, pendinginan, penghancuran, penggilingan, dan pemeringkatan.
Proses produksi bubuk silika
Pengolahan dan pemurnian bijih umumnya mengacu pada penghancuran, penyaringan, dan penggilingan bahan baku silika dengan kandungan pengotor tinggi, untuk memisahkan silikon dioksida dan pengotor sepenuhnya, kemudian menghilangkan pengotor melalui pemisahan magnetik dan flotasi. Selanjutnya, kurangi pengotor lebih lanjut dengan pencucian asam, dan bilas larutan asam dengan air bersih. Terakhir, bilas ion pengotor sisa yang teradsorpsi pada permukaan partikel dengan air deionisasi, sehingga bahan baku dapat mencapai atau melampaui indikator kimia untuk bubuk mikro silikon, setelah pengeringan, bahan baku untuk pengolahan bubuk mikro silikon diperoleh.
Metode produksi bubuk silika sudut
Ada dua metode produksi bubuk silika sudut: penggilingan kering dan penggilingan basah.
Metode produksi bubuk silika bulat
Saat ini, metode produksi bubuk silika bulat terutama meliputi metode fisik, metode kimia, dan metode fisik dan kimia. Di antaranya, metode fisik terutama meliputi metode sferonisasi api, metode penyemprotan lelehan suhu tinggi, metode plasma, dan metode sferonisasi kalsinasi suhu tinggi. Metode kimia terutama meliputi metode fase gas, metode sintesis hidrotermal, metode pembakaran suhu rendah yang menyebar sendiri, metode sol-gel, metode presipitasi, dan metode mikroemulsi.
Modifikasi bubuk silika
Metode modifikasi yang umum digunakan untuk bubuk silika terutama meliputi: lapisan modifikasi, modifikasi kering, modifikasi basah dan modifikasi komposit.
Modifikasi pelapisan
Modifikasi pelapisan terutama berdasarkan karakteristik permukaan bubuk silika dan gugus fungsi dalam struktur bahan polimer, untuk melapisi permukaan bubuk mikro silikon. Setelah modifikasi pelapisan, lapisan tipis bahan polimer organik akan terbentuk pada permukaan bubuk silika. Tujuan modifikasi permukaan bubuk silika dicapai melalui "lapisan tipis" ini. Modifikasi pelapisan adalah metode yang umum digunakan untuk mengubah sifat fisik dan kimia permukaan bubuk.
Modifikasi kering
Modifikasi kering adalah mendispersikan bubuk silika dalam peralatan modifikasi dalam keadaan yang relatif kering, dengan menambahkan sejumlah pengubah permukaan. Dibandingkan dengan modifikasi pelapisan, modifikasi kering memiliki proses yang sederhana dan biaya rendah. Saat ini, ini adalah metode utama untuk modifikasi bubuk silika di Cina, dan cocok untuk bubuk silika tingkat mikron.
Modifikasi basah
Modifikasi basah berarti membasahi permukaan bubuk silika dalam kondisi fase cair, untuk mengurangi energi pengikatan permukaan, kemudian menambahkan sejumlah pengubah permukaan dan aditif, mengaduk dan mendispersikan pada suhu tertentu, untuk mencapai modifikasi permukaan bubuk silika. Metode modifikasi basah dapat membuat bubuk silika dan pengubah lebih mudah didispersikan dan digabungkan, tetapi modifikasi basah memerlukan penghilangan uap air dari bubuk, sehingga prosesnya rumit dan biayanya tinggi. Metode ini lebih cocok untuk modifikasi bubuk silika ultrafine dengan ukuran partikel kurang dari 5μm.
Modifikasi komposit
Metode modifikasi komposit mengacu pada metode penambahan pengubah pada serbuk selama penggilingan halus, yang dapat melengkapi penggilingan dan modifikasi serbuk secara terpadu. Modifikasi komposit merupakan proses yang sederhana dan mudah dioperasikan. Selain itu, pengubah dapat meningkatkan kemampuan penghancuran media penggilingan, sehingga meningkatkan efisiensi modifikasi. Akan tetapi, panas yang dihasilkan selama proses penggilingan akan menyebabkan penguraian dan penguapan pengubah, yang memengaruhi efek modifikasi.
Aplikasi bubuk silika
Laminasi berlapis tembaga
Bubuk silika merupakan bahan pengisi fungsional. Bila ditambahkan ke laminasi berlapis tembaga, bubuk ini dapat meningkatkan banyak sifat. Bubuk ini akan meningkatkan isolasi, konduktivitas termal, serta ketahanan terhadap asam dan alkali (kecuali HF). Bubuk ini juga akan meningkatkan ketahanan aus dan ketahanan terhadap api. Bubuk ini akan meningkatkan kekuatan tekuk dan stabilitas dimensi, serta mengurangi ekspansi termal. Terakhir, bubuk ini akan meningkatkan konstanta dielektrik laminasi.
Senyawa Cetakan Epoksi
Bubuk silika merupakan komponen penting dari senyawa cetak epoksi, dengan fraksi massa lebih dari 70%. Sebagai pengisi, bubuk silika dapat secara signifikan mengurangi koefisien ekspansi linier senyawa cetak epoksi dan sangat meningkatkan keandalan produk elektronik.
Karet
Dalam produksi karet, penambahan beberapa bahan pengisi anorganik dapat memangkas biaya. Bahan pengisi ini juga dapat meningkatkan sifat fisik dan mekanik dinamis komposit karet. Sebagai bahan pengisi, bubuk silika dapat meningkatkan komposit karet. Partikelnya yang kecil, luas permukaan yang tinggi, serta ketahanan terhadap panas dan keausan meningkatkan ketahanan terhadap keausan, kekuatan tarik, dan modulusnya.
Plastik
Bubuk silika dapat digunakan sebagai bahan pengisi dalam polietilena, polivinil klorida, polipropilena, dan polifenilena eter selama produksi plastik.
Pelapis
Dalam industri pelapisan, bubuk silika dapat meningkatkan ketahanan terhadap korosi, ketahanan terhadap keausan, isolasi, dan ketahanan terhadap suhu tinggi pada pelapisan. Bubuk silika selalu memainkan peran penting dalam pengisi pelapisan karena stabilitasnya yang baik.
Bahan isolasi listrik
Bahan isolasi listrik banyak digunakan dalam transmisi daya, transportasi kereta api, kedirgantaraan, energi angin, dan energi nuklir. Sebagai bahan pengisi, bubuk silika dapat secara efektif meningkatkan sifat mekanik dan listrik bahan isolasi listrik.
Kesimpulan
Dalam beberapa tahun terakhir, aplikasi bubuk silika semakin meluas di berbagai industri, dan skala pasarnya mempertahankan tren pertumbuhan yang cepat. Pada saat yang sama, pertumbuhan aplikasi mengedepankan persyaratan yang lebih tinggi pada kinerja bubuk silika. Kami telah menemukan bahwa kinerja bubuk silika dapat ditingkatkan sampai batas tertentu dengan melakukan gradasi dan modifikasi bubuk silika. Epik Qingdao Mesin Serbuk Perusahaan Terbatas PT.. berfokus pada produksi mesin serbuk. Mesin klasifikasi dan modifikasi untuk pemrosesan mineral non-logam dari Qingdao Epic memiliki reputasi baik di kalangan pelanggan. Jika Anda memiliki kebutuhan yang relevan, jangan ragu untuk menghubungi.