硅微粉是由石英加工而成的功能性粉體材料,具有高絕緣性、高熱傳導性、高熱穩定性、耐酸堿性、耐磨性、低的熱膨脹系數、低介電常數等特性,廣泛應用于覆銅板行業(yè)、環(huán)氧塑封料行業(yè)、電工絕緣材料行業(yè)及膠粘劑行業(yè)等。
1、硅微粉生產(chǎn)工藝
硅微粉的生產(chǎn)以物理粉碎法為主,可分為干法工藝和濕法工藝:
干法工藝流程:投料→研磨→分級→收集→包裝;
濕法工藝流程:投料→研磨→干燥→解聚→分級→收集→包裝。
干法產(chǎn)品工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本較低,一般硅微粉生產(chǎn)企業(yè)都選用該工藝。
濕法產(chǎn)品和干法產(chǎn)品相比,需要干燥和解聚工藝,流程復雜,生產(chǎn)成本較高,較少企業(yè)采用此工藝,對于cut點(diǎn)(大顆粒切斷點(diǎn))5微米以下超細化并且需要表面處理產(chǎn)品比較適合采用該工藝。
2、硅微粉粉磨設備
對于干法工藝來(lái)說(shuō),研磨和分級設備是關(guān)鍵。
?。?)研磨設備
硅微粉研磨設備主要會(huì )選用球磨機,球磨機能耗相對較低,產(chǎn)能大。
對于一些純度要求比較高的產(chǎn)品,可以使用氣流磨,因為氣流磨不會(huì )引入磨介,但是氣流磨能耗比較高,產(chǎn)能低。
?。?)分級設備
硅微粉分級設備為一般氣流分級機,分級機不僅影響到產(chǎn)品的cut點(diǎn),而且還會(huì )影響到研磨效率和能耗。因為在研磨的過(guò)程中,往往只有一部分粉體達到粒度要求,已經(jīng)達到粒度要求的產(chǎn)品如果不及時(shí)分離出去,就會(huì )造成物料的過(guò)破碎,而這部分粉體會(huì )因粒度過(guò)細而易發(fā)生凝集再次變成大顆粒,從而影響研磨效率。
要生產(chǎn)低cut點(diǎn)產(chǎn)品,對設備的要求比較高,一方面設備的破碎效率要足夠高,能夠產(chǎn)生足夠多的細顆粒,另一方面分級機分級能力要足夠強,分級精度要足夠高,從而保證已粉碎到位的細顆粒能夠充分分級到產(chǎn)品中而同時(shí)又不帶入大顆粒(即保證cut點(diǎn))。
3、硅微粉生產(chǎn)技術(shù)現狀
實(shí)際上,對于同一工藝而言,產(chǎn)品的粒度越細、cut點(diǎn)越低,能耗越高,產(chǎn)能越低,設備磨損越嚴重,生產(chǎn)成本增加越明顯,成本也越高。
以球磨機干法生產(chǎn)硅微粉生產(chǎn)為例,相對產(chǎn)能隨cut點(diǎn)變化的情況(以25μm cut點(diǎn)產(chǎn)品產(chǎn)能為100)如下圖所示,可以看出:隨產(chǎn)品cut點(diǎn)逐漸降低,產(chǎn)能急劇減小。

近年來(lái),隨著(zhù)國內設備的進(jìn)步,僅粒度而言,對于13μm cut硅微粉產(chǎn)品國內一些硅微粉生產(chǎn)廠(chǎng)家已經(jīng)可以生產(chǎn),對于8μm cut、6μm cut產(chǎn)品國內外只要少數廠(chǎng)家可以生產(chǎn),而對于5μm cut、4μm cut、3μm cut產(chǎn)品國內外只有極少數廠(chǎng)家掌握這種技術(shù)。如江蘇聯(lián)瑞新材料有限公司是國內外極少數可以生產(chǎn)8μm cut、6μm cut、5μm cut、4μm cut、3μm cut系列化產(chǎn)品的企業(yè)。
來(lái)源:孫小耀.覆銅板用硅微粉超細化的技術(shù)進(jìn)展[C].第十九屆中國覆銅板技術(shù)研討會(huì )論文集,2018.
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