【摘要】

硅微粉是一种无毒、无味、无污染的无机非金属材料，具有高耐热、高绝缘、低线性膨胀系数和导热性好等独特的物理、化学特性，应用广泛。随着覆铜板、环氧塑封料、电工绝缘材料等下游市场的快速发展，硅微粉产业迎来重大发展机遇，这对国内硅微粉企业而言是机遇也是挑战。

01

国内硅微粉的加工制备概况

1.1硅微粉的超细粉碎及提纯

硅微粉是一种无毒、无味、无污染的无机非金属材料，由天然石英（SiO

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）或熔融石英（天然石英经高温熔融、冷却后的非晶态SiO

2

）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。简而言之，在硅微粉的制备过程中超细粉碎和提纯是两个重要环节。

天然石英矿物中含有大量的包裹体和裂纹，利用超细粉碎技术可以大大的降低裂纹和缺陷的数量，再结合提纯工艺可以更好的降低有害杂质的含量。以目前的粉碎技术而言，天然石英矿物可以利用的设备有球磨机、搅拌磨、气流磨、振动磨等。球磨机和振动磨加分级机系统，产品粒径小且系统调整较灵活，能够形成大规模生产

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球磨—分级硅微粉闭路生产工艺流程

对于提纯，主要是去除硅微粉中主要杂质铁和铝。目前主要提纯方法有物理方法、化学方法和微生物法三种方法。

物理方法提纯硅微粉主要有重选、微波处理、机械擦洗、超声波选矿、水洗、磁选和浮选等，这些方法都主要用于除去石英当中的粗杂质。 

酸浸和酸洗是常见的化学处理方法。酸浸可分为热酸浸和冷酸浸。常见的酸包括H

2

SO

4

、HCl、HF和H

3

PO

4

等，包括它们的混合酸。它们对石英砂中的金属杂质如铁和铝具有更好的去除效果。酸洗法分为混酸酸洗和单酸酸洗，常用酸包括 H

2

SO

4

、HCl、HF和HNO

3

等。其原理是利用石英砂不被HF以外的酸溶解，而其中的杂质如铁、铝金属杂质会被酸溶液溶解，从而达到提纯石英砂的目的。目前酸浸提纯石英砂的方法应用广泛，但石英砂湿法提纯后废酸的处理仍是该行业的技术瓶颈。使用微生物去除石英砂颗粒表面的铁杂质是一种新兴的除铁技术，目前还没有得到广泛的应用，只处在实验室研究阶段

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1.2球形硅微粉的制备

随着电子技术的迅速发展，球形硅微粉已是大规模集成电路的必备战略材料。目前制备球形硅微粉的方法可分为物理法和化学法。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。化学方法由于颗粒团聚较严重，产品比表面积较大，吸油值大，大量填充时与环氧树脂均混困难，因此，目前工业上主要采用物理法

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