熔融硅料

取自 食品百科全书

熔融硅料Molten silicon materials

  熔融硅料包含所有硅产品中的熔融种类。具体包括：熔融石英块、熔融石英砂、熔融硅微粉、球型硅微粉等等

二氧化硅作为硅原料的核心原料在硅原料的生产与供应中起者不可替代的重要基础作用。它所具有的独特的物理、化学特性，使得其在航空、航天、电子、机械以及当今飞速发展的IT产业中占有举足轻重的地位，特别是其内在分子链结构、晶体形状和晶格变化规律，使其具有的耐高温、热膨胀系数小、高度绝缘、耐腐蚀、压电效应、谐振效应以及其独特的光学特性，使得其在许多高科技产品中发挥着越来越重要的作用，如，IT行业的核心技术产品--计算机芯片，光导纤维，电子产业的谐振器，新型电光源，高绝缘的封接材料，航空航天仪器，军工技术产品，特种光学玻璃，化学分析仪器等等，都离不开这些基础原料。

  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、高纯水处理等多道工艺加工而成的微粉。熔融硅微粉是由优质石英石或砂经烧制、粉碎等特种加工而成，熔点1713℃，α~β结构的转换点温度为573℃，质纯、色白、颗粒均衡，是一种无毒、无味、无污染的无机非金属材料；根据硅石原料、还原剂或炉况的不同，绝大多数微硅粉呈灰色或深灰色。在形成过程中，因相变的过程中受表面张力的作用，形成了非结晶相无定形圆球状颗粒，且表面较为光滑，有些则是多个圆球颗粒粘在一起的团聚体。（白色微硅粉较为罕见，数量比较有限。）它具有极好的化学稳定性，高绝缘耐压能力，击穿电压32~34KV/mm，低的体膨胀系数等等。这些优良的性能，使它在电子信息产业、电力工业、涂料工业、轻工业等许多方面都具有十分广阔的应用前景。由于二氧化硅具有优良的物理性能和化学稳定性，是集成电路、微电子产品、塑封材料优选的填充料，也是电力输送变电设备干式化灌封材料的主要填充料。用硅微粉作填充料的塑封和灌封材料，可以使封装后的产品具有良好的抗温度变化，变形极小和高的绝缘耐压能力等突出特点。
  从硅微粉与微硅粉性能或作用看：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。根据其用途硅微粉分为以下几类： 

　1、普通硅微粉，主要应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，主要应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，主要应用于集成电路、电子元件的塑封料和包装料。 　4、熔融石英微粉（WG）所用原料是天然石英经高温熔炼，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。主要应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。 　5、超细石英微粉，主要应用于涂料、油漆、工程塑料、粘合剂、橡胶、精密铸造高级陶瓷。

　6、纳米SiOx，作为纳米材料中的重要一员，主要应用于电子封装材料、高分子复合材料、塑料、涂料、橡胶、颜料、陶瓷、胶粘剂、玻璃钢、药物载体、化妆品及抗菌材料等领域，已经成为传统产品的提档升级换代的新型材料。 世界上只有中国、美国、德国等少数国家具备硅微粉生产能力。中国硅微粉的市场主要还是在国内，集中在安徽凤阳、浙江湖州、江苏连云港等地，出口量相对来说比较小。太阳能产业的加速又促使硅微粉的市场需求迅猛增长，硅微粉呈现出供不应求的局面。据有关资料显示，国内生产太阳能光电转换器用硅微粉的厂家达170多家，其中上海占40家左右。因此，硅微粉在国内有很大的市场需求和潜力。 　微硅粉的市场多集中在国外，国外对微硅粉的研究已经有几十年了，对微硅粉研究比较系统，不少国家成立了相应的研究机构，建立了相应的生产厂。美国 1983年在修补Kinzua坝消力池一项工程中使用微硅粉混凝土就节省了几千万美元。而微硅粉在中国还属于一种粗放型的工业副产品。以前大部分企业对微硅粉的回收都不够重视，不回收或回收的微硅粉硅含量大多数不能达标，其中的价值和效益没有得到充分的体现，市场还有待于进一步的开发。