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硅微粉產品質量控制5大要點

2021-06-29

硅微粉是以天然石英礦、熔融石英等為原料,經研磨、精密分級、除雜等多道工藝加工而成的二氧化硅粉體材料,其中粉磨是硅微粉產品生產的核心過程之一,直接影響其純度、粒度分布及生產成本等。
要想生產出質量穩(wěn)定、高性能的硅微粉產品,必須要從以下幾點加強管控:

1、磨機調控
可通過合理選取研磨介質材料、控制介質配比和填充率,有效控制雜質含量,提高設備使用壽命;根據球磨機長徑比、襯板結構與分布、入磨粒度等,合理調整球磨機轉速,促使研磨腔內物料保持良好的運動狀態(tài),從而提升研磨效果。

2、顆粒整形
通過優(yōu)化設備運轉速度、機體內壓力和溫度、物料停留時間等工藝條件,可提高硅微粉表面的規(guī)整度,改善產品的流動性,有利于硅微粉在下游樹脂體系中應用時的高填充、高分散。

3、混合復配
單峰分布的硅微粉不能實現最緊密堆積,難以滿足客戶使用時的高填充要求,不能最大限度地發(fā)揮硅微粉的優(yōu)異性能。提高填充率的方法之一是將不同粒度分布的硅微粉產品進行混合,通過配比混合形成多峰分布,實現高填充,同時也降低了硅微粉的吸油值。

4、表面改性
硅微粉作為無機填料,與有機物樹脂混合使用時存在相容性差和分散難的問題,導致集成電路封裝及基板等材料耐熱性和防潮性變差,從而影響產品的可靠性和穩(wěn)定性。為改善硅微粉與有機高分子材料界面結合的問題,提高其應用性能,一般需要對硅微粉進行表面改性。

5、生產條件控制
生產電子級硅微粉的關鍵是除去石英中的導電雜質,因此除選用較純的原料以外,在生產的每一個環(huán)節(jié)均應盡量減少容器、環(huán)境、化學藥劑等對產品的污染,嚴格操作。
如為了避免物料在研磨時被污染,使用的磨礦介質應是非金屬材料如氧化鋁陶瓷球或硅石;磨機的桶體內也必須襯高強度耐磨材料如氧化鋁陶瓷、硅石或聚氨脂橡膠。