角形硅微粉生产工艺、设备及质量控制要点

来源:世展网 分类:粉体工业行业资讯 2024-05-13 07:04 阅读:*****
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角形硅微粉是外形无规则,多呈棱角状的硅微粉,其生产原料以脉石英、石英岩和熔融石英为主,又可分为结晶硅微粉和熔融硅微粉。角形硅微粉主要生产设备有球磨机、分级机、混合机和改性机等,生产工艺有干法研磨和湿法研磨两种。1、干法生产工艺与设备

将硅微粉原料放进球磨机或振动磨中研磨,该研磨工艺可以连续进料和出料,也可以一次投入若干重量原料,连续研磨若干时间后出料;出料时要经过微粉分级机控制粒度,粗的产物返回磨机再磨或作为产品,细的则是产品。干法研磨要严格控制入磨物料水分,产品不再干燥。2、湿法生产工艺与设备

将若干重量硅微粉原料一次投入球磨机中,加入适量的水,作业浓度在65%~80%;连续研磨十几个小时后,倒出料浆,用压滤方法或放在料桶内自然沉淀脱水,得到含水料饼;用打碎机打碎分散后均匀连续地投到空心轴搅拌烘干机中,干燥后得到产品。3、硅微粉产品质量控制要点超细粉碎是硅微粉产品生产的核心过程之一,直接影响其纯度、粒度分布及生产成本等。硅微粉生产过程中,产品质量控制要点如下:(1)磨机调控:可通过合理选取研磨介质材料、控制介质配比和填充率,有效控制杂质含量,提高设备使用寿命;根据球磨机长径比、衬板结构与分布、入磨粒度等,合理调整球磨机转速,促使研磨腔内物料保持良好的运动状态,从而提升研磨效果。(2)颗粒整形:通过优化设备运转速度、机体内压力和温度、物料停留时间等工艺条件,可提高硅微粉表面的规整度,改善产品的流动性,有利于硅微粉在下游树脂体系中应用时的高填充、高分散。(3)混合复配:单峰分布的硅微粉不能实现最紧密堆积,难以满足客户使用时的高填充要求,不能最大限度地发挥硅微粉的优异性能。提高填充率的方法之一是将不同粒度分布的硅微粉产品进行混合,通过配比混合形成多峰分布,实现高填充,同时也降低了硅微粉的吸油值。(4)表面改性:硅微粉作为无机填料,与有机物树脂混合使用时存在相容性差和分散难的问题,导致集成电路封装及基板等材料耐热性和防潮性变差,从而影响产品的可靠性和稳定性。为改善硅微粉与有机高分子材料界面结合的问题,提高其应用性能,一般需要对硅微粉进行表面改性。(5)生产条件控制:生产电子级硅微粉的关键是除去石英中的导电杂质,因此除选用较纯的原料以外,在生产的每一个环节均应尽量减少容器、环境、化学药剂等对产品的污染,严格操作。无论是干法研磨还是湿法研磨,为了避免物料在研磨时被污染,使用的磨矿介质应是非金属材料如氧化铝陶瓷球或硅石;磨机的桶体内也必须衬高强度耐磨材料如氧化铝陶瓷、硅石或聚氨脂橡胶。

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