Các lĩnh vực ứng dụng chính và đặc điểm của bột silicon

Bột silica là vật liệu phi kim loại vô cơ có thành phần chính là silicon dioxide. Nó được làm từ thạch anh tinh thể, thạch anh nóng chảy, v.v. làm nguyên liệu thô và được xử lý bằng cách nghiền, phân loại chính xác, loại bỏ tạp chất và các quy trình khác. Nó có đặc tính điện môi tuyệt vời, hệ số giãn nở nhiệt thấp và độ dẫn nhiệt cao. Nó được sử dụng rộng rãi trong các tấm phủ đồng, hợp chất đúc epoxy, vật liệu cách điện, chất kết dính, lớp phủ, gốm sứ và các lĩnh vực khác.

1. Tấm phủ đồng

Tấm phủ đồng là chất nền quan trọng để sản xuất bảng mạch in có cấu trúc “lá đồng + lớp cách điện điện môi (vật liệu nhựa và gia cố) + lá đồng”. Đây là vật liệu cơ bản đầu nguồn cho nhiều hệ thống mạch khác nhau.

Các lựa chọn chất độn cho tấm phủ đồng bao gồm bột vi silicon, nhôm hydroxit, magiê hydroxit, bột talc, bột mica và các vật liệu khác. Trong số đó, bột vi silicon có lợi thế tương đối về khả năng chịu nhiệt, tính chất cơ học, tính chất điện và khả năng phân tán trong hệ thống nhựa. Có thể dùng để cải thiện khả năng chịu nhiệt và chống ẩm, cải thiện độ cứng của các tấm đồng mỏng, giảm hệ số giãn nở nhiệt, cải thiện độ ổn định kích thước, cải thiện độ chính xác định vị khoan và độ nhẵn của thành trong, cải thiện độ bám dính giữa các lớp hoặc giữa các lớp cách điện và lá đồng, v.v., do đó được ưa chuộng trong chất độn tấm đồng.

Vi bột silic hình cầu có hiệu suất tốt nhất nhưng giá thành cao, chỉ được sử dụng trong lĩnh vực tấm đồng cao cấp. Về độ dẫn nhiệt, độ lấp đầy, độ giãn nở nhiệt và tính chất điện môi, hiệu suất của vi bột silic hình cầu tốt hơn, nhưng về giá cả, vi bột silic góc lại thấp hơn. Do đó, xét về hiệu suất và chi phí toàn diện, vi bột silic hình cầu hiện chủ yếu được sử dụng trong lĩnh vực tấm đồng cao cấp, chẳng hạn như tấm đồng cao tần và tốc độ cao, chất mang IC, v.v., và kịch bản ứng dụng càng cao thì tỷ lệ bổ sung càng cao.

2. Hợp chất đúc Epoxy

Hợp chất đúc Epoxy là hợp chất đúc dạng bột được làm từ nhựa Epoxy làm nhựa nền, nhựa Phenolic hiệu suất cao làm chất đóng rắn, bột Silicon làm chất độn và nhiều loại phụ gia khác. Đây là vật liệu thiết yếu cho bao bì bán dẫn như mạch tích hợp (hơn 97% bao bì bán dẫn sử dụng hợp chất đúc Epoxy).

3. Vật liệu cách điện

Bột Silicon được sử dụng trong các sản phẩm cách điện có thể làm giảm hiệu quả hệ số giãn nở tuyến tính của sản phẩm đã đóng rắn và tỷ lệ co ngót trong quá trình đóng rắn, giảm ứng suất bên trong và cải thiện độ bền cơ học của vật liệu cách điện, do đó cải thiện và nâng cao hiệu quả các tính chất cơ học và điện của vật liệu cách điện. Do đó, các yêu cầu về chức năng của khách hàng trong lĩnh vực này đối với bột silicon vi mô được phản ánh nhiều hơn ở hệ số giãn nở tuyến tính thấp, khả năng cách điện cao và độ bền cơ học cao, trong khi các yêu cầu về tính chất điện môi và độ dẫn nhiệt của nó tương đối thấp.

Trong lĩnh vực vật liệu cách điện, các sản phẩm bột vi silicon đơn quy cách có kích thước hạt trung bình từ 5-25µm thường được lựa chọn theo đặc tính của sản phẩm cách điện và yêu cầu của quy trình sản xuất, đồng thời có yêu cầu cao về độ trắng của sản phẩm, phân bố kích thước hạt, v.v.

4. Chất kết dính

Bột vi silicon được nhồi trong nhựa kết dính có thể làm giảm hiệu quả hệ số giãn nở tuyến tính của sản phẩm đã lưu hóa và tỷ lệ co ngót trong quá trình lưu hóa, cải thiện độ bền cơ học của chất kết dính, cải thiện khả năng chịu nhiệt, chống thấm và hiệu suất tản nhiệt, do đó cải thiện hiệu ứng liên kết và bịt kín.

Sự phân bố kích thước hạt của bột vi silicon sẽ ảnh hưởng đến độ nhớt và lắng đọng của chất kết dính, do đó ảnh hưởng đến khả năng xử lý của chất kết dính và hệ số giãn nở tuyến tính sau khi lưu hóa.

5. Gốm tổ ong

Chất mang gốm tổ ong để làm sạch khí thải ô tô và bộ lọc khí thải ô tô bằng vật liệu cordierite DPF để làm sạch khí thải động cơ diesel được làm bằng alumina, bột vi silicon và các vật liệu khác thông qua quá trình trộn, ép đùn, sấy khô, thiêu kết và các quy trình khác. Bột silic hình cầu có thể cải thiện tốc độ đúc và độ ổn định của sản phẩm gốm tổ ong.