تطبيق ، تكنولوجيا المعالجة وتطوير مسحوق السيليكون
مسحوق السيليكا مصنوع من الكوارتز الطبيعي (SiO2) أو الكوارتز المنصهر (SiO2 غير المتبلور بعد ذوبان وتبريد الكوارتز الطبيعي بدرجة حرارة عالية) ، والذي يتم سحقه ، أو طحنه بالكرات (أو الاهتزاز ، أو الطاحونة النفاثة) ، أو التعويم ، أو تنقية التخليل ، أو الماء عالي النقاء المعالجة ، إلخ. معالجتها في مسحوق دقيق.
مسحوق السيليكون الدقيق هو مادة غير معدنية عديمة الرائحة وغير سامة وغير ملوثة. تتميز بمزايا الصلابة العالية ، الموصلية الحرارية المنخفضة ، مقاومة درجات الحرارة العالية ، العزل وخصائص كيميائية مستقرة.
وفقًا لمستوى مسحوق السيليكون ، يمكن تقسيمه إلى: مسحوق السيليكون العادي ، ومسحوق السيليكون من الدرجة الكهربائية ، ومسحوق السيليكون المنصهر ، ومسحوق السيليكون متناهي الصغر ، ومسحوق السيليكون الكروي. وفقًا للغرض ، يمكن تقسيمها إلى: مسحوق السيليكون الناعم للطلاء والطلاء ، ومسحوق السيليكون الناعم لأرضية الإيبوكسي ، ومسحوق السيليكون الناعم للمطاط ، ومسحوق السيليكون الناعم للتسرب ، ومسحوق السيليكون الناعم للبلاستيك الإلكتروني والكهربائي ، والغرامة مسحوق السيليكون للسيراميك الدقيق. وفقًا لعملية الإنتاج ، يمكن تقسيمها إلى: مسحوق بلوري ، ومسحوق كريستوباليت ، ومسحوق مصهور ، ومساحيق نشطة متنوعة.
تطبيق مسحوق السيليكون
وفقًا لدرجات الجودة المختلفة ، يمكن استخدام مسحوق الميكروسيليكا في مجالات إنتاج المطاط والبلاستيك والدهانات المتقدمة والطلاء والمواد المقاومة للحرارة والعزل الكهربائي والتعبئة الإلكترونية والسيراميك عالي الجودة والصب الدقيق وما إلى ذلك.
يستخدم مسحوق السيليكون العادي بشكل أساسي لطلاء صب راتنجات الايبوكسي ، ومواد التزيين ، وطبقة واقية لقضيب اللحام ، وصب المعادن ، والسيراميك ، ومطاط السيليكون ، والطلاء العادي ، والطلاء ، ومواد الحشو الأخرى للصناعات الكيماوية. يستخدم مسحوق السيليكون من الدرجة الكهربائية بشكل أساسي في الصب العازل للأجهزة والمكونات الكهربائية العادية ، وسبك العزل للأجهزة الكهربائية عالية الجهد ، ومواد الحقن بعملية APG (تكنولوجيا تشكيل جل ضغط راتنجات الايبوكسي الأوتوماتيكية) ، وصناعة الإيبوكسي وصناعات التزجيج الخزفية المتطورة.
متطلبات توزيع حجم جزيئات مسحوق السيليكون الكهربائية والإلكترونية
| المواصفات / شبكة | متوسط حجم الجسيمات D50 / ميكرومتر | مساحة السطح المحددة / (سم 2 / جم) | الدقة التراكمية |
| 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٪ |
يستخدم مسحوق السيليكون الإلكتروني من الدرجة الإلكترونية بشكل أساسي للدوائر المتكاملة والمكونات الإلكترونية ومواد التعبئة والتغليف البلاستيكية ومواد التعبئة والتغليف ومواد صب راتنجات الايبوكسي ومواد القدر والدهانات عالية الجودة والطلاء وحشو البلاستيك الهندسي والمواد اللاصقة ومطاط السيليكون والدقة الصب وعالية الجودة مواد حشو زجاجية خزفية ومجالات كيميائية أخرى. يبلغ الاستهلاك السنوي لمركب قولبة الإيبوكسي عشرات الآلاف من الأطنان ، ويمثل محتوى مسحوق السيليكا في الحشو 70٪ إلى 90٪.
محتوى SiO2 لمسحوق السيليكون فائق النقاء عالي النقاء أعلى من 99.9٪ ، وله خصائص حجم الجسيمات الصغير ، ومساحة السطح المحددة الكبيرة ، والنقاء الكيميائي العالي ، وقدرة التعبئة الجيدة. تستخدم بشكل أساسي لمركب تشكيل الدائرة المتكاملة على نطاق واسع وواسع النطاق ، ومركب تشكيل المكونات الإلكترونية ، ومركب إيبوكسي كاستابل ، والطلاء عالي الجودة ، والدهانات ، والبلاستيك الهندسي ، والمواد اللاصقة ، ومطاط السيليكون ، والصب الدقيق ، والسيراميك المتقدم والمواد الكيميائية حقل.
يحتوي مسحوق السيليكون الكروي على معدل تعبئة مرتفع ، وكلما كان معامل التمدد أصغر ، انخفضت الموصلية الحرارية ؛ يحتوي مركب العبوات البلاستيكية على أقل تركيز للضغط وأعلى قوة ؛ معامل الاحتكاك صغير والتآكل على القالب صغير. تستخدم بشكل رئيسي في مواد التغليف البلاستيكية الإلكترونية والطلاء والأرضيات الإيبوكسية ومطاط السيليكون وغيرها من المجالات.
من أجل دمج مواد الحشو المعدنية غير المعدنية بشكل أفضل مع البوليمرات الجزيئية العالية ، يجب سحق المعادن غير المعدنية وتنقيتها وتعديلها. بشكل عام ، كلما كان حجم جزيئات الحشو أصغر وكلما كان التشتت أكثر اتساقًا ، كانت الخواص الميكانيكية للمنتج أفضل.
طحن رقيق لمسحوق السيليكون
إن استخدام معادن الكوارتز الطبيعية كمواد خام لإعداد مسحوق متناهي الصغر ليس فقط لتلبية طلب السوق ، ولكن أيضًا لتقليل محتوى الشوائب الضارة في المسحوق بشكل أفضل. يحتوي معدن الكوارتز الطبيعي على عدد كبير من الشقوق والشقوق. إن استخدام تكنولوجيا التكسير فائقة الدقة يمكن أن يقلل بشكل كبير من عدد التشققات والعيوب. إلى جانب عملية التنقية ، يمكن تقليل محتوى الشوائب الضارة بشكل أفضل. يتطلب تحضير المسحوق البلوري ومسحوق الكريستوباليت ومسحوق الانصهار ومساحيق نشطة متنوعة عملية طحن وتصنيف.
سيؤثر اختيار معدات الطحن فائقة الدقة والمعدات فائقة الدقة بشكل مباشر على إنتاج وجودة وشكل جزيئات المسحوق للمنتج النهائي. في الوقت الحاضر ، تشتمل مجموعات الوحدات من معدات الطحن فائقة الدقة وجهاز الطحن الدقيق للغاية على: مطحنة كروية بالإضافة إلى التصنيف ، وطاحونة اهتزاز غير مركزية بالإضافة إلى التصنيف ، وطاحونة اهتزاز بالإضافة إلى التصنيف.
خصائص خط إنتاج مطحنة الكرة: الإنتاج الكبير ، التشغيل البسيط للمعدات ، تكاليف الصيانة المنخفضة ، الاختيار المرن لوسائط الطحن والبطانات ، تلوث منخفض لمعالجة المواد عالية النقاء ، التشغيل الشامل الموثوق للمعدات ، والمنتج المستقر جودة. يمكن أن يؤدي تطبيق مسحوق السيليكون إلى جعل المنتج عالي البياض واللمعان الجيد ومؤشر الجودة المستقر. يتم الحصول على إنتاج مسحوق السيليكون فائق النقاء عن طريق السحق أو الطحن الدقيق للغاية والتصنيف على أساس تحضير الرمل عالي النقاء.
تعديل سطح مسحوق السيليكون
يعتبر تأثير عامل اقتران السيلان المطبق على تعديل سطح مسحوق السيليكون مثاليًا جدًا. يمكن أن يحول المحبة المائية لمسحوق السيليكا إلى سطح عضوي ، ويمكنه أيضًا تحسين قابلية ترطيب مواد البوليمر العضوية إلى مسحوقها ، وجعل مسحوق السيليكا ومواد البوليمر العضوية تدرك واجهة رابطة تساهمية قوية من خلال مجموعات وظيفية. .
يرتبط تأثير تطبيق عامل اقتران السيلان بالنوع المحدد ، والجرعة ، وحالة التحلل المائي ، وخصائص الركيزة ، ومناسبات التطبيق ، وطرق وشروط مواد البوليمر العضوية.
كروية مسحوق السيليكا
في الوقت الحاضر ، تستخدم 97٪ من مواد تغليف الدوائر المتكاملة (IC) مركب قولبة الإيبوكسي (EMC) ، وفي تكوين EMC ، يعتبر مسحوق السيليكون الدقيق هو الأكثر استخدامًا ، حيث يمثل 70٪ إلى 90٪ من كتلة مركب قولبة الإيبوكسي. بالمقارنة مع مسحوق السيليكون الزاوي ، فإن مسحوق السيليكون الحلقي لديه معدل تعبئة أعلى ، ومعامل تمدد حراري أصغر ، وموصلية حرارية أقل ، وتركيز ضغط أقل ، وقوة أعلى ، وأداء أفضل للأجهزة الإلكترونية الدقيقة المنتجة. لذلك ، بالإضافة إلى الجسيمات عالية النقاء والدقة للغاية ، أصبح تكوير الجسيمات أيضًا أحد اتجاهات تطوير مساحيق السيليكون الدقيقة.
يمكن تقسيم الطرق الحالية لتحضير مسحوق السيليكون الكروي إلى طرق فيزيائية وطرق كيميائية. الطرق الفيزيائية هي: طريقة كرات اللهب ، طريقة رش الذوبان بدرجة حرارة عالية ، طريقة الاحتراق ذات درجة الحرارة المنخفضة بالانتشار الذاتي ، طريقة البلازما وتكليس درجة الحرارة العالية. تشمل الطرق الكيميائية: طريقة الطور الغازي ، وطريقة التوليف الحراري المائي ، وطريقة سول-جل ، وطريقة الترسيب ، وطريقة المستحلب الدقيق ، وما إلى ذلك. قيمة امتصاص الزيت الكبيرة ، يصعب الخلط مع راتنجات الايبوكسي عند ملء كمية كبيرة. لذلك ، تعتمد الصناعة الحالية بشكل أساسي على الأساليب الفيزيائية.
نظرة عامة على تطور صناعة مسحوق السيليكون
صناعة مسحوق السيليكون هي صناعة كثيفة رأس المال والتكنولوجيا والموارد. مع تطور صناعات التكنولوجيا الفائقة ، أصبحت مساحيق السيليكون الدقيقة مستخدمة على نطاق واسع وتستخدم أكثر فأكثر. سيتطور الطلب العالمي على مسحوق السيليكون فائق النقاء عالي النقاء بسرعة مع تطور صناعة IC. وتشير التقديرات إلى أن الطلب العالمي عليها سيزداد بمعدل 20٪ في السنوات العشر القادمة. أصبح مسحوق السيليكون شديد النقاء وعالي النقاء نقطة ساخنة لتطوير الصناعة ، وأصبح مسحوق السيليكون الكروي اتجاه تطوير الصناعة ، وتم تكثيف تقنية تعديل السطح.
مصدر المقال: شبكة مسحوق الصين