中國粉體網(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、除雜、高溫球化等工藝加工而成的一種無毒、無味、無污染二氧化硅粉體，是具有高耐熱、高絕緣、低線性膨脹系數(shù)和導(dǎo)熱性好等優(yōu)異性能的無機(jī)非金屬材料。

硅微粉分類和品種較為復(fù)雜。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)SJ/T10675—2002和多行業(yè)共識可做以下分類。

根據(jù)形貌分為：球形硅微粉、角形硅微粉等。

根據(jù)制作工藝分為：結(jié)晶硅微粉、熔融硅微粉、活性硅微粉、方石英硅微粉、復(fù)合硅微粉等。

硅微粉加工

角形硅微粉加工方法有干法研磨和濕法研磨兩種。

干法研磨生產(chǎn)工藝：是將硅微粉原料放進(jìn)球磨機(jī)或振動磨中研磨，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)研磨若干時間后出料；出料時要經(jīng)過微粉分級機(jī)控制粒度，粗的產(chǎn)物返回磨機(jī)再磨，細(xì)的則是產(chǎn)品。干法研磨要嚴(yán)格控制入磨物料水分。

濕法研磨生產(chǎn)工藝：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)研磨十幾個小時后，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。

目前，球形硅微粉的加工方法主要包括物理法、化學(xué)法及物理化學(xué)法。其中，物理法主要包括火焰成球法、高溫熔融噴射法、等離子體法、高溫煅燒球形化等；化學(xué)法主要包括氣相法、水熱合成法、自蔓延低溫燃燒法、溶膠-凝膠法、沉淀法和微乳液法等。

物理法制備球形硅微粉所需的原材料石英來源廣泛、成本較低，但對石英原材料的質(zhì)量和生產(chǎn)設(shè)備等要求較高。化學(xué)法盡管可制備出高純度且粒徑均勻的球形硅微粉，但其制備過程需消耗大量的表面活性劑，導(dǎo)致其存在生產(chǎn)成本過高、有機(jī)雜質(zhì)難以消除及粉體易團(tuán)聚等問題。因此，物理法比化學(xué)法制備球形硅微粉更易于實現(xiàn)工業(yè)化、規(guī)模化生產(chǎn)。

活性硅微粉生產(chǎn)方法可概括分為兩大類，即：濕法生產(chǎn)和干法生產(chǎn)。

濕法改性

將配好的偶聯(lián)劑均勻噴灑在預(yù)制好的硅微粉上，陳腐反應(yīng)一段時間后，攪拌、干燥（80-110℃），篩分而成。這種生產(chǎn)工藝比較復(fù)雜、原始，成本高，改性不均勻，易發(fā)生二次團(tuán)聚，產(chǎn)量低而被大生產(chǎn)逐步淘汰。這種工藝因不需要專用設(shè)備，常用在實驗室中。

干法改性

直接將改性劑加入球磨機(jī)中改性：將配好的偶聯(lián)劑與石英砂一同（或幾小時后）加入間歇式球磨機(jī)中，利用球磨機(jī)對粉體研磨時產(chǎn)生的機(jī)械力及溫度進(jìn)行改性。

采用高攪機(jī)改性：將配好的偶聯(lián)劑與預(yù)制好的硅微粉加入高攪機(jī)中高速攪拌混合，利用攪拌時對粉體產(chǎn)生的機(jī)械力及溫度進(jìn)行改性。

硅微粉應(yīng)用

在硅微粉應(yīng)用領(lǐng)域，不同級別的硅微粉有著各自獨(dú)特的用途。

普通硅微粉主要用于電焊條保護(hù)層、金屬鑄造、拋光研磨、陶瓷、玻璃、硅橡膠、油漆、涂料、塑料（PVC、PE、PP等）、高分子復(fù)合材料、玻纖、功能化學(xué)光纖、醫(yī)用（牙齒、牙膏、化妝品等）、醫(yī)藥、石油（鉆井固井）、建筑砂漿及高強(qiáng)混凝土骨料、太陽能光電池、軍用天線反射罩、農(nóng)藥、農(nóng)業(yè)種子處理劑、干粉滅火劑及其它化工行業(yè)。

電工級硅微粉主要用于用于環(huán)氧樹脂澆注料（普通電器件的絕緣澆注，高壓電器的絕緣澆注，APG工藝注射料）、環(huán)氧灌封料、電焊條保護(hù)層、高檔陶瓷釉料等。它對硅微粉的粒度、流動性、粘度要求較嚴(yán)。主要使用結(jié)晶型、熔融型硅微粉。

電子級硅微粉主要用于集成電路、電子元件的塑封料和包裝料、電子級覆銅板、硅基基板；電子級硅微粉的要求特別苛刻，不但對其內(nèi)在質(zhì)量（如純度、Fe、Cl-、Na+、U、EC、PH等）要求較嚴(yán)，而且對其粒度分布也有嚴(yán)格的要求，因此生產(chǎn)該產(chǎn)品必須具備生產(chǎn)條件外還要具備很好的分析化驗等檢測手段，目前該行業(yè)結(jié)晶型、熔融型、圓角形、球形硅微粉均有使用。

地坪級硅微粉主要用在環(huán)氧地坪上，它的作用是：降低成本，增加耐磨性，主要使用結(jié)晶型硅微粉。

精密鑄造用硅微粉主要用于精密鑄造、蠟?zāi)�、貴重金屬模具等行業(yè)，主要是使用硅微粉的耐高溫、受熱膨脹系數(shù)小，鑄件無須打磨等優(yōu)點(diǎn)。

油漆、涂料級硅微粉主要用在船舶涂料、外墻涂料、耐酸堿油漆等行業(yè)，主要是使用硅微粉的分散性好、耐酸堿性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。

此外，硅微粉還可用于陶瓷、玻璃纖維、硅橡膠、密封膠、塑料薄膜等。當(dāng)然，隨著人們對硅微粉性質(zhì)的不斷認(rèn)識，它的應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷拓寬。

為了更深入地探討硅微粉加工技術(shù)的創(chuàng)新方向與應(yīng)用領(lǐng)域的拓展?jié)摿Γ?025年11月20-21日，中國粉體網(wǎng)將在江蘇徐州舉辦“2025（第九屆）全國石英大會暨展覽會”。屆時，國家半導(dǎo)體標(biāo)委會專家委員、江蘇如通工業(yè)技術(shù)有限公司副總經(jīng)理張存君，將帶來題為《硅微粉加工及應(yīng)用》的報告。他將結(jié)合自身深耕硅微粉領(lǐng)域的豐富經(jīng)驗，解讀硅微粉加工及應(yīng)用等相關(guān)內(nèi)容，助力推動硅微粉產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。

參考來源：

張存君.球形硅微粉的制備與應(yīng)用

張存君.硅微粉、球形硅微粉的加工與市場應(yīng)用

中國粉體網(wǎng).硅微粉的生產(chǎn)及應(yīng)用現(xiàn)狀

(中國粉體網(wǎng)編輯整理/九思)

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