Silikon tozunun uygulanması, işleme teknolojisi ve geliştirilmesi

Silika tozu, ezilmiş, bilyalı öğütülmüş (veya titreşimli, jet değirmen), yüzdürme, asitle temizleme, yüksek saflıkta su olan doğal kuvars (SiO2) veya kaynaşmış kuvarstan (yüksek sıcaklıkta erime ve doğal kuvarsın soğutulmasından sonra amorf SiO2) yapılır. muamele, vb. Mikro toz halinde işlenir.

Silikon mikro tozu, kokusuz, toksik olmayan ve kirletici olmayan metalik olmayan bir malzemedir. Yüksek sertlik, düşük ısı iletkenliği, yüksek sıcaklık direnci, yalıtım ve kararlı kimyasal özelliklerin avantajlarına sahiptir.

Silikon tozunun seviyesine göre, ayrılabilir: sıradan silikon tozu, elektrik sınıfı silikon tozu, erimiş silikon tozu, ultra ince silikon tozu, küresel silikon tozu. Amaca göre, ayrılabilir: boya ve kaplama için ince silikon tozu, epoksi zemin için ince silikon tozu, kauçuk için ince silikon tozu, dolgu macunu için ince silikon tozu, elektronik ve elektrik sınıfı plastikler için ince silikon tozu ve ince hassas seramikler için silikon tozu. Üretim sürecine göre, kristal toz, kristobalit tozu, erimiş toz ve çeşitli aktif tozlar olarak ayrılabilir.

Silikon tozu uygulaması

Mikrosilika tozu, farklı kalite sınıflarına göre kauçuk, plastik, ileri boyalar, kaplamalar, refrakter malzemeler, elektrik yalıtımı, elektronik paketleme, yüksek kaliteli seramik, hassas döküm vb. üretim alanlarında kullanılabilir.

Sıradan silikon tozu esas olarak epoksi reçine döküm boya, çömlek malzemesi, kaynak çubuğu koruyucu tabaka, metal döküm, seramik, silikon kauçuk, sıradan boya, kaplama ve diğer kimya endüstrisi dolgu maddeleri için kullanılır. Elektrik sınıfı silikon tozu esas olarak sıradan elektrikli ev aletleri ve bileşenlerinin yalıtım dökümü, yüksek voltajlı elektrikli cihazların yalıtım dökümü, APG (otomatik epoksi reçine basınçlı jel kalıplama teknolojisi) proses enjeksiyon malzemesi, epoksi saksı ve üst düzey seramik sır endüstrileri için kullanılır.

Elektrik ve elektronik dereceli silikon tozu parçacık boyutu dağıtım gereksinimleri

Özellikler/Ağ Medyan partikül boyutu D50/μm Özgül yüzey alanı/(cm2/g) kümülatif ayrıntı düzeyi
300 21.00~25.00 1700~2100 ≤50μm≥75%
400 16.00~20.00 2100~2400 ≤39μm≥75%
600 11.00~15.00 2400~3000 ≤25μm≥75%
1000 8.00~10.00 3000~4000 ≤10μm≥65%

Elektronik sınıf silikon mikro toz esas olarak entegre devreler ve elektronik bileşenler için kullanılır plastik ambalaj malzemeleri ve ambalaj malzemeleri, epoksi reçine döküm malzemeleri, saksı malzemeleri ve yüksek dereceli boyalar, kaplamalar, mühendislik plastikleri dolgu maddeleri, yapıştırıcılar, silikon kauçuk, hassas döküm, Yüksek dereceli seramik sır dolgu maddeleri ve diğer kimyasal alanlar. Epoksi kalıplama bileşiğinin yıllık tüketimi on binlerce tondur ve dolgu içindeki silika tozu içeriği %70 ila %90 arasındadır.

Yüksek saflıkta ultra ince silikon tozunun SiO2içeriği% 99.9’dan yüksektir ve küçük parçacık boyutu, geniş spesifik yüzey alanı, yüksek kimyasal saflık ve iyi doldurma kabiliyeti özelliklerine sahiptir. Esas olarak büyük ölçekli ve ultra büyük ölçekli entegre devre plastik kalıplama bileşimi, elektronik bileşen kalıplama bileşimi, epoksi dökülebilir çömlekçilik bileşimi, yüksek kaliteli kaplamalar, boyalar, mühendislik plastikleri, yapıştırıcılar, silikon kauçuk, hassas döküm, gelişmiş seramikler ve kimyasallar için kullanılır. alan.

Küresel silikon tozu yüksek bir doldurma hızına sahiptir ve genleşme katsayısı ne kadar küçükse, termal iletkenlik o kadar düşük olur; plastik ambalaj bileşimi en az stres konsantrasyonuna ve en yüksek mukavemete sahiptir; sürtünme katsayısı küçüktür ve kalıptaki aşınma küçüktür. Ağırlıklı olarak elektronik plastik ambalaj malzemeleri, kaplamalar, epoksi zeminler, silikon kauçuk ve diğer alanlarda kullanılmaktadır.

Metalik olmayan mineral dolguların yüksek moleküler polimerlerle daha iyi kaynaşması için metalik olmayan minerallerin ezilmesi, saflaştırılması ve modifiye edilmesi gerekir. Genel olarak konuşursak, dolgu maddesinin partikül boyutu ne kadar küçükse ve dağılım ne kadar düzgün olursa, ürünün mekanik özellikleri o kadar iyi olur.

Silikon tozunun süper ince öğütülmesi

Ultra ince toz hazırlamak için hammadde olarak doğal kuvars minerallerinin kullanılması, yalnızca piyasa talebini karşılamakla kalmayıp, aynı zamanda tozdaki zararlı safsızlıkların içeriğini daha iyi azaltmak içindir. Doğal kuvars minerali çok sayıda kapanım ve çatlak içerir. Ultra ince kırma teknolojisinin kullanılması, çatlak ve kusurların sayısını büyük ölçüde azaltabilir. Saflaştırma işlemiyle birlikte zararlı safsızlıkların içeriği daha iyi azaltılabilir. Kristal toz, kristobalit tozu, füzyon tozu ve çeşitli aktif tozların hazırlanması bir öğütme ve sınıflandırma işlemi gerektirir.

Ultra ince öğütme ve ultra ince ekipman seçimi, nihai ürünün toz parçacıklarının çıktısını, kalitesini ve şeklini doğrudan etkileyecektir. Şu anda, ultra ince öğütme ve ultra ince öğütme ekipmanının birim kombinasyonları şunları içerir: bilyalı değirmen artı tesviye, eksantrik titreşimli değirmen artı tesviye ve titreşimli değirmen artı tesviye.

Bilyalı değirmende sınıflandırılmış silikon tozu kapalı devre üretim süreci

Bilyalı değirmen sınıflandırma üretim hattının özellikleri: büyük çıktı, basit ekipman çalışması, düşük bakım maliyetleri, esnek öğütme ortamı ve astar seçimi, malzemelerin yüksek saflıkta işlenmesine düşük kirlilik, ekipmanın güvenilir genel çalışması ve kararlı ürün kalite. Silikon tozu uygulaması, ürünü beyazlık, iyi parlaklık ve istikrarlı kalite indeksi açısından yüksek hale getirebilir. Yüksek saflıkta ultra ince silikon tozunun üretimi, daha fazla ultra ince toz haline getirme veya öğütme ve yüksek saflıkta kumun hazırlanması temelinde sınıflandırma ile elde edilir.

Silikon tozunun yüzey modifikasyonu

Silikon tozunun yüzey modifikasyonuna uygulanan silan birleştirme maddesinin etkisi çok idealdir. Silika tozunun hidrofilikliğini organik-filik bir yüzeye dönüştürebilir ve ayrıca organik polimer malzemelerin tozuna ıslanabilirliğini artırabilir ve silika tozu ve organik polimer malzemelerinin fonksiyonel gruplar aracılığıyla güçlü bir kovalent bağ arayüzü gerçekleştirmesini sağlayabilir. .

Silan birleştirme maddesinin uygulama etkisi, seçilen tip, dozaj, hidroliz koşulu, substrat özellikleri, uygulama durumları, organik polimer malzemelerin yöntemleri ve koşulları ile ilgilidir.

Silika tozunun küreselleştirilmesi

Şu anda, entegre devre (IC) ambalaj malzemelerinin %97’si epoksi kalıplama bileşiği (EMC) kullanır ve EMC’nin bileşiminde, epoksi kalıplama bileşiği kütlesinin %70 ila %90’ını oluşturan silikon mikro tozu en çok kullanılandır. Açısal silikon mikro tozu ile karşılaştırıldığında, dairesel silikon mikro tozu daha yüksek bir doldurma hızına, daha küçük bir termal genleşme katsayısına, daha düşük termal iletkenliğe, daha az stres konsantrasyonuna, daha yüksek mukavemete ve üretilen mikro elektronik cihazların daha iyi performansına sahiptir. Bu nedenle, yüksek saflıkta ve ultra ince partiküllere ek olarak, partikül küreselleşmesi de silikon mikro tozlarının gelişme trendlerinden biri haline gelmiştir.

Küresel silikon tozu hazırlamak için mevcut yöntemler, fiziksel yöntemlere ve kimyasal yöntemlere ayrılabilir. Fiziksel yöntemler şunlardır: alev topu yöntemi, yüksek sıcaklıkta eritme püskürtme yöntemi, kendi kendine yayılan düşük sıcaklıkta yanma yöntemi, plazma yöntemi ve yüksek sıcaklıkta kalsine etme küreselleştirme. Kimyasal yöntemler şunları içerir: gaz fazı yöntemi, hidrotermal sentez yöntemi, sol-jel yöntemi, çökeltme yöntemi, mikroemülsiyon yöntemi vb. Kimyasal yöntemlerde, partiküllerin ciddi şekilde aglomerasyonu nedeniyle, ürünün daha geniş spesifik yüzey alanı ve büyük yağ emme değeri, büyük miktarda doldurulduğunda epoksi reçine ile karıştırılması zordur. Bu nedenle, mevcut endüstri esas olarak fiziksel yöntemleri benimsemektedir.

Silikon tozu endüstrisinin gelişimine genel bakış

Silikon tozu endüstrisi, sermaye, teknoloji ve kaynak yoğun bir endüstridir. Yüksek teknoloji endüstrilerinin gelişmesiyle birlikte, silikon mikro tozları giderek daha yaygın bir şekilde kullanılmaya ve kullanılmaya başlandı. Dünyanın yüksek saflıkta ultra saf silikon tozu talebi, IC endüstrisinin gelişmesiyle hızla gelişecektir. Önümüzdeki 10 yıl içinde dünyanın buna olan talebinin %20 oranında artacağı tahmin edilmektedir. Ultra ince, yüksek saflıkta silikon tozu endüstrinin gelişimi için sıcak bir nokta haline geldi, küresel silikon tozu endüstrinin gelişim yönü haline geldi ve yüzey modifikasyon teknolojisi yoğunlaştı.

 

Makale kaynağı: Çin Toz Ağı