Сферический кремниевый порошок имеет высокую чистоту и очень мелкие частицы. Он обладает хорошими диэлектрическими свойствами и теплопроводностью. Он также имеет низкий коэффициент расширения. Он широко используется в упаковке, аэрокосмической промышленности, покрытиях, медицине и косметике. Это незаменимый наполнитель.
Существует два метода приготовления сферического кремниевого микропорошка: физический и химический Метод. Основные методы: пламя, дефлаграция, высокотемпературное распыление расплава, плазма и самораспространяющееся низкотемпературное горение. Химические методы включают: газовую фазу, жидкую фазу (золь-гель, осаждение, микроэмульсия) и химический синтез.
При изготовлении сферического кремниевого микропорошка ключевым является строгий контроль каждого шага. Это гарантирует соответствие продукта стандартам качества.
Факторы контроля сырья сферического кремнеземного порошка
Основным сырьем для сферического кремнеземного порошка является угловатый расплавленный или кристаллический кремнеземный порошок.
Стабильность сырья
Лучшим сырьем для изготовления сферического кремниевого микропорошка является угловатый кремниевый микропорошок. Он должен быть получен из той же рудной жилы и производственного процесса. Это может максимизировать однородность сырья. Это может гарантировать, что могут быть получены продукты с высокими скоростями сфероидизации. При этом такие факторы, как температура сфероидизации, подача газа, количество подаваемого материала, давление и скорость потока остаются неизменными.
Физико-химические показатели сырья должны контролироваться в определенных пределах.
Если физико-химические показатели сырья будут слишком сильно колебаться, это повлияет не только на температуру сфероидизации, но и на дисперсность сфер.
Размер частиц сырья и распределение размеров частиц
Различные размеры частиц имеют различные области нагрева и различные температуры пассивации после нагрева. Температура пассивации крупных частиц выше, чем мелких. Таким образом, скорость сфероидизации сферического кремниевого порошка с широким распределением, за исключением последующего смешивания, ниже, чем у сферического кремниевого порошка с узким распределением. Вот почему они используют угловатый кремниевый порошок с узким распределением для изготовления сферического кремниевого порошка.
Дисперсия частиц сырья
При обработке угловатого кремнеземного порошка, особенно ультратонкого типа, часто происходит вторичная агломерация из-за повышенной поверхностной энергии. Если мы не сможем разбить эту массу, две или более частиц соединятся во время сфероидизации. Это навредит производительности сферического порошка.
Влажность сырья
Если угловатый кремниевый микропорошок, используемый для изготовления сферического кремниевого микропорошка, не защищен, он будет поглощать влагу. Высокая влажность или длительное воздействие также могут вызвать это. Образующиеся агломераты уменьшат сфероидизацию сферического кремниевого микропорошка.
Содержание радиоактивных элементов в сырье должно быть низким.
Для сырья для сферического кремниевого микропорошка с низким уровнем радиации элементы радиации (такие как уран U и торий Th) должны быть очень низкими. Это гарантирует, что продукция соответствует требованиям по низкому уровню радиации. Это требует поиска низкорадиационных минеральная источники из необработанного камня. Такие шахты редко обнаруживаются в настоящее время. После обнаружения они монополизированы, а другие компании строго ограничены. Некоторые исследовали способы снижения содержания урана в кремниевом микропорошке. Они добились определенного успеха.
Требования к сферическому кремниевому порошку для газа
Используемый газ должен иметь высокую теплотворную способность. Сферический кремниевый порошок, особенно высокотемпературно обожженный, имеет температуру сфероидизации 1700-2500℃. Таким образом, газ должен иметь высокую теплотворную способность, чтобы достичь желаемой температуры.
Используемый газ должен быть очень чистым. Сжигание неочищенного газа оставит небольшое количество твердого вещества в порошке, что повредит его производительности.
Смешанная рецептура сферического кремниевого порошка
Чтобы улучшить скорость сфероидизации сферического кремниевого микропорошка, производители сначала производят его с узким (однопиковым) распределением размеров. Узкое распределение сферического кремниевого микропорошка препятствует компактной упаковке. Он не отвечает высоким требованиям клиентов к наполнению. Он не может максимизировать свои превосходные характеристики. Чтобы улучшить скорость наполнения, смешивайте продукты кремниевого микропорошка с различными размерами частиц. Это создает широкое (многопиковое) распределение. Это обеспечивает высокое наполнение. Это снижает поглощение масла кремниевым микропорошком. Это улучшает его текучесть.
Поверхностная модификация сферического кремнеземного порошка
В разделе есть две ссылки. модификация поверхности сферического кремниевого микропорошка. Один из них заключается в диспергировании агломерированных частиц кремниевого микропорошка. Это особенно актуально для сверхтонкого угловатого кремниевого микропорошка. Сначала выполните обработку поверхностной активации для диспергирования частиц. Затем придайте им сферическую форму. Поверхностный диспергатор должен полностью испариться при высоких температурах. В противном случае это приведет к образованию углеродистых отложений в сферическом кремниевом микропорошке, что повлияет на качество продукции.
Вторая — поздняя модификация сферического кремниевого микропорошка. Кремниевый микропорошок — это неорганический наполнитель, смешанный с органической смолой. Он плохо совместим и его трудно диспергировать. Это снижает термо- и влагостойкость материалов, таких как корпуса схем и подложки. В результате это влияет на надежность и стабильность продукта. Чтобы улучшить связь кремниевого микропорошка с органическими полимерами, мы должны модифицировать поверхность кремния. Это улучшит его эксплуатационные характеристики в приложениях.