球状シリコン粉末は、純度が高く、粒子が非常に細かく、誘電特性と熱伝導性に優れています。また、膨張係数も低く、包装、航空宇宙、コーティング、医薬品、化粧品などに広く使用されています。かけがえのない充填材です。
There are two methods to prepare spherical silicon micropowder: a physical and a chemical method. The main methods are: flame, deflagration, high-temp melt spray, plasma, and self-propagating low-temp combustion. The chemical methods include: gas phase, liquid phase (sol-gel, precipitation, microemulsion), and chemical synthesis.
球状シリコンマイクロパウダーの製造では、各ステップを厳密に管理することが重要です。これにより、製品が品質基準を満たすことが保証されます。
球状シリカ粉末原料管理因子
球状シリカ粉末の主原料は角状の溶融シリカ粉末または結晶シリカ粉末です。
原材料の安定性
球状シリコン微粉末を製造するための最良の原料は、角型シリコン微粉末です。これは、同じ鉱脈と製造プロセスから来ている必要があります。これにより、原料の均一性を最大限に高めることができます。球状化温度、ガス供給、供給量、圧力、流量などの要素を変更せずに、高い球状化率の製品を製造できることが保証されます。
原材料の物理的および化学的指標は一定の範囲内で管理されるべきである
原材料の物理的・化学的指標が大きく変動すると、球状化温度に影響するだけでなく、球の分散にも影響を及ぼします。
原料の粒子サイズと粒度分布
粒子サイズによって加熱面積が異なり、加熱後の不動態化温度も異なります。大きな粒子の不動態化温度は小さな粒子の不動態化温度よりも高くなります。そのため、後の配合を除いて、広分布球状シリカ粉末の球状化率は狭分布球状シリカ粉末よりも低くなります。これが、狭分布角型シリカ粉末を使用して球状シリカ粉末を製造する理由です。
原料粒子分散
角型シリカ粉末、特に超微粒子シリカ粉末を加工する場合、表面エネルギーの増加により二次凝集が頻繁に発生します。この塊を分解できない場合、球状化中に2つ以上の粒子が結合します。これにより、球状粉末の性能が損なわれます。
原材料の水分含有量
球状シリコンマイクロパウダーの製造に使用される角張ったシリコンマイクロパウダーが保護されていない場合、水分を吸収します。高湿度や長時間の露出もこの原因となります。結果として生じる凝集体により、球状シリコンマイクロパウダーの球状化が低下します。
原材料中の放射性元素は低くなければならない
For the raw materials for low-radiation spherical silicon micropowder, the radiation elements (like uranium U and thorium Th) must be very low. This ensures the products meet the low-radiation requirements. This requires looking for low-radiation mineral sources from the raw stone. Such mines are rarely discovered at present. Once discovered, they are monopolized and other companies are severely restricted. Some have researched ways to reduce the uranium in silicon micropowder. They have had some success.
ガス用球状シリコン粉末の要件
使用するガスは高発熱量である必要があります。球状シリコン粉末、特に高温焼成シリコン粉末の球状化温度は 1700 ～ 2500℃ です。したがって、目的の温度に達するにはガスの発熱量が高くなければなりません。
使用するガスは非常に純粋なものでなければなりません。不純なガスを燃焼すると粉末に少量の固体が残り、その性能が損なわれます。
球状シリコン粉末の混合配合
球状シリコン微粉末の球状化率を向上させるために、メーカーはまず狭い（単一ピーク）サイズ分布で製造します。球状シリコン微粉末の狭い分布は、コンパクトな梱包を妨げます。お客様の高い充填要件を満たさず、その優れた性能を最大限に発揮できません。充填率を向上させるには、異なる粒子サイズのシリコン微粉末製品を混合します。これにより、広い（マルチピーク）分布が作成され、高い充填が実現します。シリコン微粉末の油吸収が減少し、流動性が向上します。
球状シリカ粉末の表面改質
2つのリンクがあります 表面改質 球状シリコン微粉末の製造方法は、次のとおりです。1つは、凝集したシリコン微粉末粒子を分散させることです。これは、超微細角形シリコン微粉末に特に適しています。まず、表面活性化処理を行って粒子を分散させます。次に、粒子を球形化します。表面分散剤は高温で完全に揮発する必要があります。そうしないと、球状シリコン微粉末に炭素が堆積し、製品の品質に影響します。
2 つ目は、球状シリコン マイクロパウダーの後期改質です。シリコン マイクロパウダーは、有機樹脂と混合された無機フィラーです。相溶性が悪く、分散しにくいため、回路パッケージや基板などの材料の耐熱性と耐湿性が低下します。その結果、製品の信頼性と安定性に影響します。シリコン マイクロパウダーと有機ポリマーの結合を改善するには、シリコンの表面を改質する必要があります。これにより、アプリケーションでのパフォーマンスが向上します。