准球形硅微粉
微米球形硅微粉
微米球形硅微粉
微米球形硅微粉是一种无机非金属材料，由天然石英或熔融石英经破碎、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。
这种材料具有以下特性：
1.球的表面流动性好，与树脂体系能充分融合，其填充量相对较高，膨胀系数和导热系数低。
2.摩擦系数低，对模具的磨损降低，提高模具使用寿命。
此外，根据粒度的不同，微米球形硅微粉可以分为微米球形硅微粉（1~100μm）、亚微米球形硅微粉（0.1~1.0μm）和纳米球形硅微粉（1~100nm）。
这种材料在集成电路封装、航工航天、涂料、医药及日用化妆品等领域应用较多，是一种不可替代的重要填料。
关于微米球形硅微粉的制备方法，目前国内外主要分为物理法和化学法。
物理法包括高温熔融喷射法、火焰成球法、等离子体法、高温煅烧形化等；化学法包括水热合成法、气相法、沉淀法、溶胶—凝胶法等。
高纯球形硅微粉生产方法
２发 明 目的
本发明的 目的是提供 了一种高纯球形硅微粉的生产方法 ， 制备工艺条件简单 ， 无需使用 有机溶剂。 可实现球化率高 、 球形度高 、 致密度高和表面光滑度好的高品质球形硅微粉工业
化 大规模 生产 。 。 。
维普资讯
２ ８
李 长之 ，李凤 生等 ：高纯球形硅微粉 生产方 法
盘转速为 ９０ ００转 ／ 分钟 一 ５０ ２００转 ／ 分钟的喷雾器中进行的，得到微球形二氧化硅凝胶；
热处理采用等离子体火焰法 、气体燃烧火焰法 ，火焰温度 １０ ￣ ２０ ￣ ２ ０Ｃ ２ ０Ｃ。按照上述工艺
步骤 ， 选择不同的参数条件 ， 可制备 出不 同粒径的高纯球形硅微粉 ， 即可以根据需要在 ｌｍ～ ｇ
ｌ 背景 技术
球 形硅微 粉 主 要用 于大规 模 集成 电路 封装 ，在 航空 、航天 、光 导纤 维 、半导 体掩 埋绝 缘 层 、光 学复 合玻 璃 、精 细化 工 、可擦 写光 盘 、大 面积 电子基 板 、特 种 陶瓷 以及 日用 化妆 品等
高新技术领域也使用这种产 品。 尤其是大规模 、 超大规模集成 电路对封装材料 的要求越来越 高， 不仅要求超细 、 高纯 ，而且要求放射性元素含量低 ， 特别是对 于颗粒形状提出了球形化
３技术 方案
为了实现上述 目的 ，本发 明包括以下步骤 ：
１ ）提供硅溶胶 ，ＳＯ 浓度 （ ％ ）为 ３ ％ ～ Ｏ ｉ２ Ｗｔ ０ ４ ％：
２ ）对硅溶 胶进 行 喷雾 干燥 。
３） 锻烧微球形二氧化硅凝胶 ，制得高纯球形硅微粉。 其中，所述的喷雾干燥是在人 口温度为 ３０Ｃ ４ ０Ｃ、出Ｅ温度 １０Ｃ～１０Ｃ、喷雾 ０ ＂ ５ ￣ ｌ ２￣ ５￣
集成电路电子封装为什么要用球形硅微粉
集成电路电子封装为什么要用球形硅微粉大规模集成电路球形硅微粉技术是以价格低廉的天然优质粉石英矿物为基本原材料，采纳溶胶—凝胶技术，在分散剂和球形催化剂存在的条件下，制备出符合电子封装材料要求的高纯球形纳米非晶态硅微粉，制备球形硅微粉的方法还有交流高频等离子体熔融法、气体燃烧火焰法以及高温熔融喷射法。
球形硅微粉重要用于大规模集成电路封装，在航空、航天、精细化工、可擦写光盘、大面积电子基板、特种陶瓷及日用化妆品等高新技术领域也有应用，市场前景广阔。
随着我国微电子工业的迅猛进展，大规模、超大规模集成电路对封装材料的要求越来越高，不仅要求其超细，而且要求高纯度，特别是对于颗粒形状提出球形化要求。
但制备球形硅微粉是一项跨学科高难度工程，目前世界上只有美国、日本、德国、加拿大和俄罗斯等少数国家把握此技术。
众所周知，目前国内采购的球形球形氧化硅重要来自于日本、韩国，进口的球形球形氧化硅价格高，且运输周期长。
国内生产的高质量球形球形氧化硅，具有本土化优势，完全可以替代进口。
我国盛产石英，并且矿源分布较广，全国范围内的大小硅微粉厂近百家，基本上都属于乡镇企业。
这些生产企业大多规模小、品种单一，采纳非矿工业的常规加工设备，在工艺过程中缺乏系统的掌控手段，致使硅微粉产品的纯度、粒度以及产品质量稳定性差，无法与进口产品抗衡。
这些企业中真正能够生产高纯、超微硅微粉的很少，重要分布于江苏连云港东海县和徐州、浙江湖州以及河北、青海等地，其主打产品集中在800目以下，使用领域一般为冶金、陶瓷、电工产品填料以及电子分立元件的封装等。
为抢占高端市场，近年来国内有眼光的企业纷纷上马建设球形硅微粉项目。
电子封装为什么要用球形硅微粉？首先，球的表面流动性好，与树脂搅拌成膜均匀，树脂添加量小，并且流动性最好，粉的填充量可达到最高，重量比可达90.5%。
因此，球形化意味着硅微粉填充率的加添，硅微粉的填充率越高，其热膨胀系数就越小，导热系数也越低，就越接近单晶硅的热膨胀系数，由此生产的电子元器件的使用性能也越好。
准球形硅微粉在第二代环氧建筑结构胶的应用
按 环 氧树 脂 １０份 、 性稀 释剂 １ 、 微 ０ 活 ５份 硅 粉４ ５份 、 韧 剂 ２ 调 匀 配 成 Ａ 胶 ， 固化 剂 增 ０份 按 ５ 、 微 粉 １ 调 匀配 成 Ｂ胶 ， Ａ ： ＝ Ｏ份 硅 Ｏ份 按 Ｂ ２：
１ 混合均匀后进行 ４ ＿５ 钢粘接 ，常温固化 ５ 钢 ４ 七天后 测力 学性 能 ， 黏度 只测胶 的 。
产 的普通 角 型 硅微 粉进 行 了对 照研究 ， 发现 与 普 通 角 型硅 微 粉 相 比该 准 球 形 硅 微 粉 有 许 多 突 出
的性 能 。
入量高得多。 也就是说具有准球形结构的硅微粉 比具有 多角形的硅微粉 在第二代环氧粘钢胶体 系中相容性 （ 填充性 ） 要好得多 ， 这对增大第二代 环氧建筑结构胶 的应用范 围与 降低生产成本是
２１ 准 球 形 硅微 粉 对 建 筑 结 构胶 力学 性 能 的 影 ．
响
产； 准球形硅微粉 ，０ ４０目， 经偶联化处理 ， 湖南浏 阳金马硅业有限公 司开发生产 ；普通 角型硅微
研究 了准球形硅微粉对建筑结构胶力学性
能 的影 响 ， 验 结 果 如 表 ２所 示 ， 中可 以看 出 实 从 与用 普 通 角型 硅 微 粉相 比 ， 同加 入量 时用 准球 相
粉 ，０ ， ４０目 经偶联化处理 ， 国内现常用的三种产 品。 试验主要仪器 Ｎ Ｊ１ Ｄ 一 旋转黏度计 ，０Ｎ拉力 １ｋ
机等 。 １ 样 品 制备 ． ２
形硅微粉所制胶的剪切强度 、 拉伸强度都有明显 的提高 ， 而压缩强度变化不大。
表 ２ 准球 形硅微粉对建筑结构胶力学性能的影响
Ａ级胶 的标 准 。
３ 结论
与用普通角型硅微粉相 比， 相同加入量时用 准球形硅微粉所制胶液的黏度低得多 、 达到相 同 黏度时的加入量高得多 ， 同加入量时用准球形 相 硅微粉所制胶的剪切强度 、 拉伸强度都有明显的 提高 ， 而压缩强度变化不大。第二代环氧建筑结 构胶 中使用 准球形硅 微粉时可增 加 ２ ０份填充 量， 以降低成本。
联瑞新材 高纯球形硅微粉 用途
联瑞新材高纯球形硅微粉的用途1. 简介联瑞新材是一家专注于高纯硅微粉研发、生产和销售的公司。
他们的产品中，高纯球形硅微粉是一种重要的材料。
本文将详细介绍联瑞新材高纯球形硅微粉的用途及其在不同领域中的应用。
2. 高纯球形硅微粉的特点高纯球形硅微粉是由联瑞新材采用先进的生产工艺制造而成的。
它具有以下特点：•高纯度：联瑞新材高纯球形硅微粉的纯度可达99.99%，确保了材料的纯净性。
•球形颗粒：颗粒形状均匀，无尖锐边角，有利于提高材料的流动性和光学性能。
•粒径可控：联瑞新材可以根据客户需求定制不同粒径的高纯球形硅微粉，满足不同应用的要求。
•良好的化学稳定性：高纯球形硅微粉具有良好的化学稳定性，能够在各种环境下稳定运用。
3. 用途3.1 光电子行业高纯球形硅微粉在光电子行业中具有广泛的应用。
它可以用于制造高纯度的硅片、光纤和光学器件。
由于其球形颗粒和高纯度的特点，高纯球形硅微粉可以提高光学器件的光学性能，增强光传输效果，提高光学器件的稳定性。
此外，高纯球形硅微粉还可以用于制造太阳能电池、LED等光电子器件，提高其能量转换效率。
3.2 化工行业高纯球形硅微粉在化工行业中也有广泛的应用。
它可以作为催化剂的载体，用于催化剂的制备。
由于其高纯度和球形颗粒的特点，高纯球形硅微粉可以提高催化剂的活性和选择性，增加催化剂的使用寿命。
此外，高纯球形硅微粉还可以用于制造高温润滑剂、高温密封材料等化工产品。
3.3 材料科学高纯球形硅微粉在材料科学领域中有着重要的应用。
它可以作为填料添加到复合材料中，提高复合材料的力学性能和耐热性。
由于其球形颗粒和高纯度的特点，高纯球形硅微粉可以增强复合材料的强度、硬度和耐磨性。
此外，高纯球形硅微粉还可以用于制造陶瓷材料、高温涂料等材料。
3.4 生物医药高纯球形硅微粉在生物医药领域中也有着广泛的应用。
它可以作为药物的载体，用于药物的传输和控释。
由于其高纯度和球形颗粒的特点，高纯球形硅微粉可以提高药物的稳定性、溶解度和生物利用度。
球形硅微粉十大品牌
覆铜板
用于制作印刷线路板， 增强线路板的导热、导 电性能。
绝缘涂层
用于涂覆电子设备表面 ，起到绝缘、防潮、防 腐蚀等作用。
02 球形硅微粉市场现状
市场规模与增长
总结词
市场规模稳定增长
详细描述
近年来，随着电子、半导体、太阳能等领域的发展，球形硅微粉市场保持了稳定 增长态势。根据市场调研公司的数据显示，全球球形硅微粉市场规模从2016年的 XX亿美元增长到2020年的XX亿美元，年复合增长率达到XX%。
性质
具有高纯度、低密度、高导热、 高绝缘、低吸湿等特性。
制造工艺与流程
制造工艺
主要采用气相法、液相法、机械法等 工艺进行制备。
流程
具体流程包括原料准备、化学反应、 表面处理、收集筛分等步骤。
主要应用领域
电子封装
用于填充电子元件的空 隙，提高热导率，增强 抗电磁干扰能力。
太阳能电池
用于制备太阳能电池板 ，提高光电转换效率。
高性能涂料市场增长
球形硅微粉在高性能涂料领域的应用逐渐扩大，市场需求也在不断 增加。
新能源领域应用潜力巨大
随着新能源领域的快速发展，球形硅微粉在太阳能电池、锂电池等 领域的应用潜力巨大。
政策环境与产业规划
产业政策支持
01
政府对新材料产业给予政策支持，鼓励球形硅微粉行
业的发展和技术创新。
行业标准制定与规范
主要生产商与产能
总结词
主要生产商集中在日本和中国
详细描述
球形硅微粉的生产主要集中在日本和中国。其中，日本是全球最大的球形硅微粉生产国，主要生产商包括日本电 气硝子、日本合成橡胶、日本信越化学等。中国作为全球最大的硅材料生产国，也有多家企业生产球形硅微粉， 如浙江新安化工、江苏宏强、宁夏日晶等。
高纯纳米级球形硅微粉开发与应用方案(一)
高纯纳米级球形硅微粉开发与应用方案一、实施背景随着科技的快速发展和产业结构的不断优化，高纯纳米级球形硅微粉作为一种新型材料，其独特的性能和广泛的应用领域引起了人们的极大关注。
目前，我国对于高纯纳米级球形硅微粉的需求量逐年上升，但国内市场供应不足，大部分依赖进口。
因此，开展高纯纳米级球形硅微粉的开发与应用研究，对于提升我国新材料领域的核心竞争力，满足各行业对高性能材料的需求具有重要意义。
二、工作原理高纯纳米级球形硅微粉是以硅为原料，经过高温熔融、急速冷却、球形化处理等工艺制备而成。
其工作原理如下：1.高温熔融：将硅原料加热至熔点（约1410℃），使其成为液态。
2.急速冷却：在惰性气体保护下，将液态硅迅速冷却，形成玻璃态硅。
3.球形化处理：通过控制冷却速度和温度梯度，使玻璃态硅在表面张力作用下形成球形颗粒。
4.提纯与筛分：通过化学提纯和物理筛分等方法，去除杂质和不合规格的颗粒，得到高纯纳米级球形硅微粉。
三、实施计划步骤1.开展市场调研：了解高纯纳米级球形硅微粉的国内外市场需求情况及主要生产商。
2.选择合适的原料：根据市场需求和产品性能要求，选择合适的高纯度硅原料。
3.设计生产工艺：根据原料特性和产品目标，设计合理的生产工艺流程，并进行模拟实验验证。
4.建设生产线：按照工艺要求，采购设备并建设生产线。
5.进行试生产：在生产线建成后进行试生产，并对产品性能进行检测和优化。
6.开展应用研究：针对高纯纳米级球形硅微粉的特点，开展应用研究，拓展其应用领域和市场。
7.进行市场推广：在产品性能和应用研究成熟后，进行市场推广和销售。
四、适用范围高纯纳米级球形硅微粉作为一种高性能材料，具有广泛的应用领域。
其主要适用范围包括：1.电子封装材料：高纯纳米级球形硅微粉具有优异的绝缘性能和热导性能，可用于电子元器件的封装材料。
2.陶瓷及玻璃制品添加剂：高纯纳米级球形硅微粉可以作为陶瓷及玻璃制品的添加剂，提高产品的硬度和耐磨性能。
中空球形硅微粉的生产开发与应用方案(一)
中空球形硅微粉的生产开发与应用方案一、实施背景随着科技的飞速发展，材料科学已经成为了推动现代工业、信息技术和经济发展的重要支柱。
其中，硅微粉作为一种高性能、多功能材料，因其优异的物理、化学性能，广泛应用于航空航天、电子、新能源等领域。
尤其在新型信息产业领域，硅微粉的需求量逐年增长。
因此，开发新型、高性能的硅微粉材料对于我国的经济发展具有重要意义。
二、工作原理中空球形硅微粉（Hollow Spherical Silicon Powder，HSiP）是一种新型的硅微粉材料，其独特的中空球形结构使其具有优异的流动性、填充性和介电性能。
其主要工作原理如下：化学气相沉积法（CVD）：通过高温热解反应，将硅源（如四氯化硅、硅烷等）分解并沉积在基材（如纳米二氧化硅球）上，形成中空球形硅微粉。
溶胶-凝胶法：通过将硅源与溶剂、催化剂混合，形成溶胶，再经过凝胶化反应，得到中空球形硅微粉。
气相法：在高温、高压条件下，将硅源气体进行热分解，形成硅原子沉积在基材上，进而形成中空球形硅微粉。
三、实施计划步骤确定生产工艺：根据具体生产条件和需求，选择合适的生产工艺（CVD、溶胶-凝胶法或气相法）。
设计生产设备：根据所选生产工艺，设计并制造专用生产设备。
确定原料：选择合适的硅源、溶剂和催化剂等原料。
实施生产：按照设计好的工艺和设备，进行中空球形硅微粉的生产。
产品检测：对生产出的中空球形硅微粉进行各项性能指标的检测，如粒度、形状、纯度等。
应用研究：针对中空球形硅微粉的特性，开展其在不同领域的应用研究。
四、适用范围电子封装材料：中空球形硅微粉具有优异的热稳定性和电气性能，可用于电子封装材料，提高封装效率。
复合材料：中空球形硅微粉可与聚合物等材料复合，制备高性能的复合材料，用于制造轻质高强的产品。
陶瓷制品：中空球形硅微粉可替代部分陶瓷原料，降低成本，提高生产效率。
新能源领域：中空球形硅微粉在锂离子电池等领域具有潜在应用价值，其优秀的电化学性能可提高电池的能量密度和循环寿命。
无机纳米球形硅微粉
无机纳米球形硅微粉无机纳米球形硅微粉是一种新兴的无机纳米材料，具有广泛应用前景。
这种硅微粉直径在1~100纳米之间，呈球形，表面光滑。
它的生产方法有物理和化学两种，其中化学法生产的质量更纯。
无机纳米球形硅微粉因其特殊的物化性能，被广泛应用于电器材料、催化剂、生物医药、光电子器件等领域。
电器材料是无机纳米球形硅微粉的重要应用领域之一。
硅微粉的导电性好，在电器材料制造中起着重要的作用。
硅微粉还有稳定的化学性质，可用于制造耐高温的电器材料。
另外，纳米硅微粉还可以通过表面修饰，制成导电柔性薄膜，用于制造手机、电脑等电子设备。
催化剂是另一个重要的应用领域。
硅微粉表面的反应性很强，可用于催化剂制造。
硅微粉的小粒径特性，可增加催化剂的比表面积，提高催化剂反应速率。
因而，无机纳米球形硅微粉常常用作工业生产中的催化剂，如汽车尾气处理、石油加工等。
生物医药领域也是无机纳米球形硅微粉的研究热点。
硅微粉作为材料可以生物相容、可降解。
硅微粉表面可以修饰生物分子，制成生物传感器。
此外，硅微粉还可以用作药物载体，通过微粒子送药方式，可以减小药品剂量、提高生物利用率，降低副作用。
光电子器件是无机纳米球形硅微粉另一个应用领域。
硅微粉的小粒径和高比表面积，使得其在光电子器件中应用十分广泛。
近年来，科学家利用硅微粉的性质，研发出了一些新型的光电子器件，如超灵敏光电探测器、多色发光器件等。
总之，无机纳米球形硅微粉的广泛应用领域，显示了其重要价值和前景。
未来，随着科技的不断创新，硅微粉的应用领域将不断拓展和深化，丰富我们的生活。
文章：球形硅微粉技术
球形硅微粉技术编辑锁定球形硅微粉技术是以价格低廉的天然优质粉石英矿物为基本原料，现采用两种主要工艺制成：1、采用溶胶-凝胶技术，在分散剂和球形催化剂存在的条件下，制备出符合电子封装材料要求的高纯球形纳米非晶态硅微粉；2、采用火焰法或离子火焰法熔融成球型的非晶态硅微粉。
目前在高端用户市场，如集成电路封装都采用第二种工艺制成。
成都理工大学自行研制的“一种用天然粉石英制备高纯球形纳米非晶态硅微粉的方法”，获得国家知识产权局专利申请。
制备球形硅微粉的方法还有交流高频等离子体熔融法、气体燃烧火焰法以及高温熔融喷射法。
中文名球形硅微粉技术原料天然优质粉石英矿物方法采用溶胶-凝胶技术、采用火焰法用途大规模集成电路封装、航空、航天目录.1发展状况.2用途及性能.3国内外现状球形硅微粉技术发展状况编辑为打破国外对我国球形硅微粉生产技术与专用设备的严密封锁，“十五”以来，我国有20多家研究单位先后对该技术装备进行了攻关，并取得了突破性进展。
中科院过程工程研究所研制成功高纯球形硅微粉制备新工艺；湖北省建材研究设计院与清华大学材料系合作开展高纯超细球形化硅微粉研究已通过省级鉴定；武汉大学采用化学合成技术制备球形硅微粉，技术指标达到日本NipponShokuba公司KE-P系列产品的水平；湖北武汉帅尔光电子粉体新材料有限公司研制的超大规模集成电路封装料用球形硅微粉项目和四川省绵阳市三慧硅质材料有限公司研制的高纯超细球形硅微粉成型技术项目，均列入2003年国家科技创新基金项目；云南超微新材料有限责任公司研制的高温熔融方法生产球形熔融硅微粉项目，进入2004年国家新材料高技术产业化专项；海南省地质勘查局粉体材料工程技术研究中心以精选的结晶型石英砂为原料，成功制成球形硅微粉，产品适用于电子塑封材料；2005年8月，江苏省连云港市晶瑞石英工业开发研究院承担的高频等离子制备球形硅微粉关键技术及产品，通过了部级鉴定，并已建成50吨/年中试生产线，技术水平国内领先，产品主要性能达到国际先进水平。
纳米球形硅微粉
技术数据表TDS 华纳精工-纳米球形硅微粉
实心或多孔球形二氧化硅
特点Characteristics
●采用火焰熔融法生产的球形状二氧化硅
球形二氧化硅是由二氧化硅在非常高温的火焰中产生的。
●具有纯度高、流动性好、热应力小等特点。
典型成份数据典型的化学数据
测试项目
单位典型价值测试方法化学成分
SiO
2
%
99.5体重法Fe 2O 3
ppm 80分光光度计水分
%0.06体重法
白度
/
97.5白度表
水萃取
Ec μS/cm 2.0电导仪p H
/
4.8
PH 计
粒度分布粒度分布
扫描电镜SEM
如果有一些特殊的要求，不包括在表中，可以尽力满足它的调整过程。
说明备注。
球形硅微粉的研究进展
Science &Technology Vision 科技视界0引言硅微粉(SiO 2)是一种无味、无毒、无污染的无机非金属材料。
由于其具备高耐温、高绝缘、高介电、高填充量、导热系数低、热膨胀系数低、化学性能稳定、硬度大、耐腐蚀等优越性能而具有广阔的发展前景。
硅微粉主要用于大规模集成电路封装,在航空、航天、涂料、油漆、粘结剂、催化剂、医药、精密铸造、高档陶瓷、高压元器件及日用化妆品等高新技术领域也有应用[1]。
近年来,随着微电子技术的迅猛发展,人们对微电子元件的质量要求越来越高,这使得硅微粉的质量要求亦越来越高。
因为全球集成电路(IC)封装材料的97%采用环氧塑封料(EMC),而在EMC 的组成中,除主料酚醛环氧树脂外,用量最多的就是填料硅微粉,硅微粉填料占环氧模塑料重量比达70-90%。
除了要求硅微粉超细、高纯度、低放射性元素外,还特别要求其颗粒球形化。
这是因为:(1)球的表面流动性好,与树脂搅拌成膜均匀,使得树脂的添加量小,硅微粉的填充量达到最高,因此球形化意味着硅微粉填充率的增加,而硅微粉的填充率越高,其热膨胀系数就越小,导热系数也越低,也就越接近单晶硅的热膨胀系数,由此生产的电子元器件的使用性能也越好;(2)与角形硅微粉制成的塑封料相比,球形的塑封料应力集中最小、强度最高,当角形粉的塑封料应力集中为1时,球形粉的应力仅为0.6。
由此制成的微电子器件成品率高,便于运输、安装,并且在使用过程中不易产生机械损伤;(3)相比于角形硅微粉,球形粉摩擦系数小,对模具的磨损小,使得模具的使用寿命可提高一倍[2]。
目前,我国所需求的高质量球形硅微粉大部分还依赖进口,如何制备高纯、超细的球形硅微粉已成为国内粉体研究的热点。
1球形硅微粉的制备方法目前国内外制备球形硅微粉的方法有物理法和化学法。
物理法主要有火焰成球法、高温熔融喷射法、自蔓延低温燃烧法、等离子体法、和高温煅烧球形化等;化学方法主要有气相法、水热合成法、溶胶-凝胶法、沉淀法、微乳液法等。
球形硅微粉的研究进展
Ｓｃ科ｉｅｎｃｅ＆ 技Ｔｅｃｈ视ｎｏｌｏｇｙ界 Ｖｉｓｉｏ ｎ
行业 该技术 目前还处于实验阶段
生成粒径 小、比表面积大 的超细 ＳｉＯ 粉体。与传统方法相 比．此方法反
１．６ 气相法
应时间短 ．不需要 晶种 的制备 或分段加酸 ．直接 向旋转床 中加入浓 硫
气相法指直接利用气体或者通过各种手段将物 质变为气体 ．使 之 酸进行反应 。工艺过程 简单 、操作方便 和易于工业化 吴 明明等利用
生）将这些离子 、分子或离子 团被输运 到放 有籽晶的生长区 （即低温 微米到 １０１ ￣ｍ．它是一种新型合成可控纳米粒子氧化物的方法
区）形成过饱 和溶液，继 而结 晶。得到的无机物再经过 滤、洗 涤和干燥 ．
Ｗｅａｎ等用 实验设 计方法来 优化喷雾 干燥法 ．制备 出粒径 为 ２—
最终得到高纯 、超细的微 粒子。水热法 的优点 ：可直接生成氧化物 ，避 ４１ ｍ且 中空球形 的纳米 ＳｉＯ 粒 子 ，其 与生物相容 性好，在 吸入光动
选 、真空压缩包装等后处理获得成 品 气相法生成 的 ＳｉＯ 产品纯度 可以解决国内多晶硅 产业发展 的副产物问胚 ．产生较 高的经济效益
高 ，平均原生粒径 为 ７－４０ｎｍ，比表 面积 为 ５０—３８０ｍ２／ｇ，ＳｉＯ。质量分数 １．１０ 微乳液法
不小于 ９９．８％．但其在 有机物 中难 以分散且污染环境 其反应原 理蚴
薄片 ，即将 由四乙氧基硅烷 （ＴＥＯＳ）、ｆＮＨ 。ＣＯ和 ＮａＯＨ组成 的水溶液 可以高效合成 Ｓｔｏｂｅｒ型粒子
放置在一个有耐高压螺旋盖的密封派热克斯耐热玻璃瓶里加热。所合 成 的 ＳｉＯ：是非 晶形 的．宽度为 ３００—６００ｎｍ，厚度为几十纳米 ，并且长度 ２ 展 望
纳米球形硅微粉制备技术
天然石英物理法制备纳米球形硅微粉最新技术中南冶金地质研究所胡修权一、技术工艺及产品创新点以天然优质硅质矿物如石英为原料制备球形硅微粉技术在我国也就近几年才慢慢发展起来，目前技术还很不成熟，与国外相比差距很大，尤其是对小于3μm硅微粉的球化技术基本处于空白。
而在国外，尤其是日本对于亚微米纳米级超微石英粉的球化技术处于世界领先水平。
国内目前对于纳米二氧化硅的研究很多，但一般都是采用化学方法合成。
本制备技术工艺路线与现有技术完全不同，采用的是纯物理方法，其创新性主要表现在以下几个方面：⑴项目是以天然优质硅石为原料，不需经过化学试剂溶解制成硅酸盐化合或者其它有机硅化合物进行化学沉淀或者其他化学过程制成前驱体，而是经过提纯制成高纯砂后，采用先进的超细粉碎工艺制成超微石英粉，这是一个纯粹的物理过程。
⑵超微石英粉通过高温焰流雾化修饰球形化，再经骤冷捕获工艺获及纳化提取纳米级尺寸球形硅微粉，这也是一个热力学物理过程。
目前，国内球形硅微粉一般都采用等离子体法和燃烧火焰法制造，所制备粉体粒径较大，通常都是微粉级，且质量不稳定。
纳米二氧化硅研究进展迅速，但几乎都是采用化学合成法，一般都要通过将硅石溶解制成可溶性硅酸盐或可水解的有机硅化合物，再经过溶胶-凝胶制备、沉淀、水热合成等液相法或气相沉积法等化学过程。
这些过程要使用大量的化学试剂，工艺流程长，投资大，环境污染严重，工业化难度大。
粉体质轻，表面活性高，极易团聚。
始终而该技术产品从原料到成品整个制备过程都是物理变化，其组成SiO2未改变，没有经过化学转化，因而在超细纳化及球化过程中没有化学物质污染。
唯一可能产生的粉尘污染通过选用先进的全封闭式高效节能收集装置设备，可以完全避免粉尘对环境的影响。
二、技术指标产品技术指标可达到以下要求：纯度：99.95%以上；球化度：98%以上；非晶度：99.6%以上；纳化程度：根据不同技术要求，可通过一定技术手段将粒子尺寸在1000～50nm之间进行调节，可分别获得不同纳米尺寸范围的球形粒子。
纳米球形硅微粉
纳米球形硅微粉
1纳米球形硅微粉
纳米球形硅微粉是一种新型的微米粉末状颗粒，其直径大约在100nm以内。
它们由高纯度水溶性硅酸盐晶体构成，釉质无晶内部微结构特征优良，具有抗机械破坏、抗化学腐蚀以及抗高压均匀性等特点。
2纳米球形硅微粉的性能参数
分子量：纳米球形硅微粉的分子量可以达到20万以上。
硬度：纳米球形硅微粉的硬度可以达到4.0-4.5HV。
热性能：纳米球形硅微粉的热稳定性较好，可以在110℃的温度下保持不变。
电性能：纳米球形硅微粉具有良好的导电性和耐电压性，可以达到1000V以上。
3纳米球形硅微粉的应用
纳米球形硅微粉具有优异的机械性能和化学稳定性，广泛用于各种表面处理粉末制备，比如超精细磨料、��研片制备等。
此外，它还被广泛应用于光学镀膜领域，可以用于制备超精细误差小、精度高的反射率高的金属膜。
纳米球形硅微粉还可以应用于制备高性能的导电性、磁性、耐磨损、抗腐蚀和耐高温的碳复合材料。
4纳米球形硅微粉的研究
纳米球形硅微粉与传统粗粒度硅微粉相比，具有性能更优越、制备更便捷、使用更简单等特点，因此，它得到了广泛的应用。
同时，纳米球形硅微粉的性质受到粒径的影响，所以，对其成团性质的研究变成了一项重要的课题。
基于此，国内外科学家不断深入研究粒径对纳米球形硅微粉的结构、性能等方面的影响及其机制，建立纳米球形硅微粉的制备和研究体系，为有效利用纳米球形硅微粉奠定了良好的基础。
硅微粉知识及用途
硅微粉知识及用途硅微粉（SiO2）是应用极为广泛的无机非金属材料，它具备耐温性好、耐酸碱腐蚀、导热性差、高绝缘、低膨胀、化学性能稳定、硬度大等优良的性能。
定义：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、高纯水处理等多道技能加工而成的微粉。
硅微粉是一种无毒、无味、无污染的无机非金属材料。
特性两耐：耐酸碱腐蚀性，耐磨；三高：高绝缘性，高热传导性，高热稳定性；三低：低膨胀系数、低介电系数。
用途硅微粉具备耐温性好、耐酸碱腐蚀、导热性差、高绝缘、低膨胀、化学性能稳定、硬度大等优良的性能，被广泛用于化工、电子、集成电路（IC）、电器、塑料、涂料、高级油漆、橡胶、国防等领域。
分类一、按级别分类1、普通硅微粉主要用途：用于环氧树脂浇注料、灌封料、电焊条保护层、金属铸造、陶瓷、硅橡胶、涂料及其它化工行业。
2、电工级硅微粉主要用途：用于普通电器件的绝缘浇注，高压电器的绝缘浇注，APG工艺注射料，环氧灌封料，高档陶瓷釉料等。
3、电子级硅微粉主要用途：主要用于集成电路、电子元件的塑封料和包装料。
4、超细硅微粉主要用途：主要用于涂料，油漆，工程塑料，粘合剂，硅橡胶，精密铸造高级陶瓷。
5、熔融硅微粉熔融石英微粉（WG）所用原料是天然石英经经高温熔炼，冷却后的非晶态SiO2，经多道工艺加工而成的微粉。
该产品纯度高，具有热膨胀系数小，内应力低，高耐湿性，低放射性等优良特性。
主要用途：用于大规模及超大规模集成电路用塑封料，环氧浇注料，灌封料，及其它化工领域。
6、球形硅微粉“球粒”硅微粉选用高品质石英原矿，经独特工艺加工而成的一种高强度、高硬度、惰性的球型颗粒。
高品质“球粒”硅微粉。
具有极低的吸油率、混合粘度和摩擦系数。
其独特的球粒结构，与其他棱角形石英粉（硅微粉）相比，粉体流动性好，粉体堆积形成的休止角小，因而在与有机高分子材料混合时分密实，增强机体的强度。
涂料油漆用准球形硅微粉
创国化工硅微粉一、产品特点1、采用国内独有的本地优质粉石英矿加工而成，微观颗粒呈准球形，SiO2含量99.3%，不含任何重金属和放射性元素，具有完全不同于普通硅微粉的优异性能。
2、产品粉料具有低杂质、高硬度、强附着力、高电阻率、悬浮性能好、耐酸碱、耐腐蚀等特性，非常适合作为油漆、涂料的功能性颜填料。
3、比一般粘土矿物（碳酸钙、高岭土、滑石粉等）低得多的吸水性、吸油率等指标更具有竞争优势。
4、由于独特的颗粒微观形态，在树脂或溶胶体系中相溶性好，粘度低，因而使体系具有良好的分散性、悬浮性、抗沉降性能，优于传统的钡等粉料。
用于各色油漆、涂料可以替代沉淀钡等，赋予油漆、涂料良好的稳定性。
5、由于其稳定的化学组成和分子结构，显著提高油漆、涂料的抗腐蚀性、耐磨性、绝缘性、耐候性和耐高温性能。
6、与其它填料比较具有更高的性价比，在提高油漆、涂料产品性能的同时有效降低综合生产成本。
二、产品指标三、产品的颗粒微观形态（扫描电镜）四、产品应用1、与油漆、涂料中常用的其他材料的比较，油漆、涂料中常用的增量材料有：硅灰石粉、石英粉、云母粉、滑石粉、玻璃微珠、高岭土、二氧化硅、沉淀钡、重钙、轻钙等。
这些材料绝大部分通过矿石粉碎制成粉，一部分为化学沉淀法制成，多数为无定型结构，在油漆、涂料中难分散，制成涂料后，产品易沉淀，易结块，触变性不好，通常必须加入价格昂贵的改性膨润土来调整涂料的触变性、阻止颜料下沉，以防止油漆涂料储存时结块，才能使油漆、涂料具备良好的储存稳定性。
“创国化工准球形”硅微粉，颗粒为准球形，纯度高，是国内独一无二的石英矿种，用于油漆、涂料中容易分散，有良好的触变性、悬浮性、抗沉降性，可大幅减少改性膨润土的用量。
从油漆、涂料的施工性能来看，如使用沉淀钡的产品涂刷时易流挂，而使用“创国化工准球形”硅微粉的产品不存在这一问题。
大幅度提高油漆、涂料漆膜的硬度、耐磨性能、耐候性、抗酸碱性等物理、化学性能。
同时，由于“创国化工准球形”硅微粉价格较低，在改善油漆、涂料产品性能的同时，有效降低综合成本。
球形硅微粉和球形氧化铝
球形硅微粉和球形氧化铝球形硅微粉和球形氧化铝是两种常见的微粉材料，它们在各个领域都有广泛的应用。
本文将详细介绍球形硅微粉和球形氧化铝的特点、制备方法以及应用领域。
一、球形硅微粉的特点和制备方法球形硅微粉是一种具有高纯度、均匀粒径和良好流动性的微粉材料。
它的特点主要有以下几个方面：1. 高纯度：球形硅微粉的纯度较高，可以达到99.9%以上，因此在一些高要求的应用场合有着广泛的应用。
2. 均匀粒径：球形硅微粉的粒径分布较为均匀，一般在1-100微米之间。
这种均匀的粒径分布可以提高材料的稳定性和均匀性。
3. 良好流动性：球形硅微粉具有较好的流动性，可以方便地进行加工和成型。
球形硅微粉的制备方法主要有热解法、水解法和气相法等。
其中，热解法是目前较为常用的方法。
该方法是将硅源材料加热至一定温度，使其发生分解反应，生成球形硅微粉。
通过控制反应温度、时间和硅源材料的性质，可以得到不同粒径和形状的球形硅微粉。
二、球形氧化铝的特点和制备方法球形氧化铝是一种具有高纯度、高硬度和良好耐高温性能的微粉材料。
它的特点主要有以下几个方面：1. 高纯度：球形氧化铝的纯度较高，可以达到99.9%以上，因此在一些高要求的应用场合有着广泛的应用。
2. 高硬度：球形氧化铝具有较高的硬度，可以达到9级以上。
这种高硬度使得球形氧化铝在材料加工和磨料领域有着重要的应用。
3. 良好耐高温性能：球形氧化铝具有良好的耐高温性能，在高温环境下不易熔化和变形，因此在耐火材料和陶瓷制品中得到广泛应用。
球形氧化铝的制备方法主要有氧化铝水解法、溶胶-凝胶法和气相法等。
其中，氧化铝水解法是目前较为常用的方法。
该方法是将氧化铝前驱体加入水溶液中，通过控制反应条件和溶液的性质，使氧化铝前驱体发生水解反应，生成球形氧化铝微粉。
1. 电子行业：球形硅微粉和球形氧化铝在电子行业中有着广泛的应用。
球形硅微粉可用于制备半导体材料和光电子材料，球形氧化铝可用于制备电子陶瓷材料和电子封装材料。
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佛山市创国化工准球形硅微粉
佛山市创国化工准球形硅微粉是选用高品质石英，经独特工艺加工而成的一种高强度、高硬度、高耐火度、高稳定性、高电阻率的“准球形石英颗粒”组成的中性功能性矿物填料，常规准球形硅微粉的球形率为20%——40%之间（高纯球形硅微粉的球形率在95%—99%），吸油值为10-25，真比重为2.65g/cm3—2.25g/cm3，莫氏硬度为7—7.5，熔点为1730°—2000°。
流动性非常好，不含结晶水，化学非常稳定，硬度高耐磨，耐酸耐碱耐腐蚀，PH 值呈中性。
经本公司技术人员的电子显微镜分析，准球形硅微粉中的“准球形石英颗粒”保持微晶石英晶型，为近等轴状六角多边体形。
“准球形石英颗粒”粒度均细，粒径窄，整体粒度对于平均值的离散性小，颗粒级配合理。
准球形硅微粉与其他棱角形石英粉或硅微粉相比，具有更低的吸油率，吸水率，混合粘度和磨擦系数（见下表），准球形硅微中独特的“准球形”结构，使其流动性更好，堆积形成的休止角更小，当其与树脂等有机高分子材料混合时更易分散，混料更均匀，可明显增加材料的流动性，极大改善施工性能，基料与填料可以充分密实，增强机体的强度。
准球形硅微粉和普通硅微粉吸油、吸水对比：
名称球形率吸油率吸水率吸潮率
准球形硅微粉93 20% 17.6% 0.15%
普通硅微粉10 48% 40% 1.45%
硅微粉填料添加量对油漆涂料粘度的影响，无论是施工性还是从成膜物的性能看，油漆涂料的粘度是至关重要的，一方面希望油漆涂料的固体含量尽量高，可降低成本，达到一次成膜的目的，另一方面又不希望粘度太高，粘度太高不利于施工，影响成膜物的流平性和消泡性。
而准球形硅微粉加入量对油漆涂料粘度的影响变化较少，这是由于准球形硅微粉与碳钙相比有相对低的吸油量所致，在相同吸同量的油漆涂料中，轻质碳酸钙的加入量不能超过30%，而准球形硅微粉加入量达到50%以上，同时又不显著提高油漆涂料粘度，保证施工时油漆涂料的流平性。
又如在环氧树脂中使用准球形硅微粉作填充剂，可比一般填料增加填充量25%，节省树脂用量20%左右。
在油漆涂料中使用准球形硅微粉作功能性填料，不但可大幅降低树脂用量，进而大幅降低生产成本，而且还能提高油漆涂料质量，使油漆涂料达到低收缩率、低粘度、高添加量、高耐磨性和良好贮存性的目的。
准球形硅微粉质量指标
D50(um) D90（um）白度SiO2 Al2O3 Fe2O3 Mg2O Ca2O TiO2 Na2o 5 12 94 99.8 ＜0.001% ＜0.001% ＜0.01% ＜0.1% 0.01% 0.01%。