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| 硅微粉的工業(yè)指標(biāo)、性能用途和加工提純 |
| 來(lái)源:中國(guó)粉體技術(shù)網(wǎng) 更新時(shí)間:2015-09-22 14:19:47 瀏覽次數(shù): |
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1 硅微粉性能及用途
硅微粉是用二氧化硅(SiO2)又稱(chēng)石英的材料經(jīng)過(guò)破碎、提純、研磨、分級(jí)等工藝精細(xì)加工而成,其純度高、色澤白、顆粒級(jí)配合理,有著獨(dú)特的性能和廣泛的用途。
1. 1 硅微粉性能
(1)具有良好的絕緣性:由于硅微粉純度高,雜質(zhì)含量低,性能穩(wěn)定,電絕緣性能優(yōu)異,使固化物具有良好的絕緣性能和抗電弧性能。
(2)能降低環(huán)氧樹(shù)脂固化反應(yīng)的放熱峰值溫度,降低固化物的線(xiàn)膨脹系數(shù)和收縮率,從而消除固化物的內(nèi)應(yīng)力,防止開(kāi)裂。
(3)抗腐蝕性:硅微粉不易與其他物質(zhì)反應(yīng),與大部分酸、堿不起化學(xué)反應(yīng),其顆粒均勻覆蓋在物件表面,具有較強(qiáng)的抗腐蝕能力。
(4)顆粒級(jí)配合理,使用時(shí)能減少和消除沉淀、分層現(xiàn)象;可使固化物的抗拉、抗壓強(qiáng)度增強(qiáng),耐磨性能提高,并能增大固化物的導(dǎo)熱系數(shù),增加阻燃性能。
(5)經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理的硅微粉,對(duì)各類(lèi)樹(shù)脂有良好的浸潤(rùn)性,吸附性能好,易混合,無(wú)結(jié)團(tuán)現(xiàn)象。
(6)硅微粉作為填充料,加進(jìn)有機(jī)樹(shù)脂中,不但提高了固化物的各項(xiàng)性能,同時(shí)也降低了產(chǎn)品成本。
1.2 幾種主要用途硅微粉的理化指標(biāo)
1.2.1 電子及電器工業(yè)用硅微粉
電子及電器工業(yè)用硅微粉(SJ/T10675-2002)產(chǎn)品分類(lèi)及代號(hào):用于電工行業(yè)有普通硅微粉(PG)、普通活性硅微粉(PGH)、電工級(jí)硅微粉(DG)、電工級(jí)活性硅微粉(DGH)。用于電子行業(yè)有電子級(jí)結(jié)晶型硅微粉(JG)、電子級(jí)結(jié)晶型活性硅微粉(JGH)、電子級(jí)熔融型硅微粉(RG)、電子級(jí)熔融型活性硅微粉(RGH)。產(chǎn)品規(guī)格為產(chǎn)品網(wǎng)目數(shù),分為300、400、600、1000目。產(chǎn)品的粒度分布見(jiàn)表1,產(chǎn)品的理化指標(biāo)見(jiàn)表2。


2 硅微粉原料的加工和提純
2.1 硅微粉原料的選礦提純
我國(guó)的硅質(zhì)原料資源豐富,有水晶、半透明及乳白色脈石英、變質(zhì)石英巖、沉積石英砂巖、海相沉積石英砂、河湖相沉積石英砂、粉石英等類(lèi)型。隨著硅質(zhì)原料被大量開(kāi)發(fā)利用,高品質(zhì)的硅質(zhì)原料逐漸減少;為了滿(mǎn)足產(chǎn)量逐年提高的硅微粉用原材料的要求,部分硅質(zhì)原料必須經(jīng)過(guò)選礦提純達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)后,才用來(lái)加工硅微粉。
選礦提純一般是將雜質(zhì)含量較高的硅質(zhì)原料經(jīng)過(guò)破碎、篩分、磨礦,使二氧化硅與雜質(zhì)充分解離,經(jīng)過(guò)磁選、浮選除去雜質(zhì);再用酸洗方法,使雜質(zhì)進(jìn)一步降低,然后用清水洗去酸液,再用去離子水洗去顆粒表面吸附的殘余雜質(zhì)離子,使原料達(dá)到或高于硅微粉的化學(xué)指標(biāo);干燥后成為加工硅微粉的原材料。
我國(guó)加工玻璃用硅砂而產(chǎn)生的質(zhì)量較高的細(xì)粉和南方的粉石英,均可作為硅微粉的原材料。在實(shí)際生產(chǎn)中,根據(jù)要求的質(zhì)量進(jìn)行提純?;蚴墙?jīng)過(guò)浮選、磁選除雜質(zhì),或是經(jīng)過(guò)水洗分級(jí)除雜質(zhì),或是經(jīng)過(guò)酸洗除雜質(zhì),干燥后,作為硅微粉的原材料。如質(zhì)量較好的粉石英,開(kāi)采出來(lái)后,經(jīng)水洗分級(jí)除去粗顆粒和雜質(zhì),細(xì)粒級(jí)干燥后可作為生產(chǎn)無(wú)堿玻璃纖維原料。
2.2 熔融硅微粉原料的加工
熔融硅微粉又稱(chēng)無(wú)定形硅微粉或非晶態(tài)硅微粉。用破碎、研磨和分級(jí)方法生產(chǎn)的熔融硅微粉其原材料是熔煉石英。熔煉石英生產(chǎn)工藝:先將硅質(zhì)原料破碎到10~20mm的小塊料,采用堆積酸浸法,除去表面雜質(zhì),再用清水洗凈后干燥。將清潔、干燥的小塊料投入熔煉石英爐中,接通硅碳棒電源;經(jīng)過(guò)高溫(1 800~2 000℃)熔煉約10h后,出爐急冷破碎,經(jīng)手選,再經(jīng)純化酸洗、脫酸、去離子水清洗,干燥后成為無(wú)定形硅微粉的原材料。值得注意的是硅質(zhì)原料中如果含有較高的液體或氣體包裹體,則不宜用來(lái)作為熔煉石英的原料。

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