www.188betkr.com
讯 硅微粉作为一种高性能无机非金属功能材料被广泛应用于众多领域，如覆铜板、环氧塑封料、涂料、油漆、橡胶、陶瓷、化妆品、药物输送、催化等。科技的不断进步和下游产业需求的增长对硅微粉的品质要求在不断提高。
硅微粉需求趋势：精细化
硅微粉主要以天然石英或熔融石英为原料，经过破碎、分级、研磨、磁选、浮选以及酸洗等一系列精细加工制备而成。随着电子信息、5G、半导体、光伏等高新技术产业的快速发展，对硅微粉的需求日益增长。
硅微粉的应用
高纯超细硅微粉因其粒度小、比表面积大、化学纯度高、填充性好，表现出优异的稳定性、补强性和触变性，能显著提高材料的机械性能，因此硅微粉的超细化和高纯化是当前行业发展趋势。尤其是电子产品日益轻薄短小化，覆铜板使用硅微粉填料也要求越来越超细化。
硅微粉超细粉碎技术及装备
超细粉体从制备原理上可分为化学合成法和物理粉碎法。化学法制备的超细粉体产量低、工艺复杂，物理粉碎法的优点是成本低、工艺简单，适用于大批量工业生产。
粉碎法又可分为干法工艺和湿法工艺。其中干法工艺流程大致为：投料→研磨→分级→收集→包装；湿法工艺流程大致为：投料→研磨→干燥→解聚→分级→收集→包装。干法产品工艺简单、生产成本较低，一般硅微粉生产企业选用该工艺。湿法产品和干法产品相比需要干燥和解聚工艺，流程复杂，生产成本较高，较少企业采用此工艺，对于cut点5微米以下超细化并且需要表面处理产品比较适合采用该工艺。
图片来源：江苏联瑞新材料股份有限公司
近年来，硅微粉超细粉碎技术取得了显著进展，包括机械粉碎、气流粉碎、湿法研磨和超声波粉碎等多种方法。常见的超细粉碎设备包括气流粉碎机、搅拌磨、振动磨和行星式球磨机等。
搅拌磨通过搅拌器搅动研磨介质，对物料施加撞击、剪切、摩擦等作用，适用于高硬度物料，可以有效提高硅微粉的细度和分散性。振动磨则更适用于脆性物料，能有效提升硅微粉的纯度和活性，减少缺陷和杂质。行星式球磨机则是通过行星运动方式，使研磨介质和物料在磨罐内进行多维运动，实现超细粉碎，适用于制备高纯度、高细度的硅微粉。
另一方面，对于超细化产品，粒度越小、磁选去除磁性杂质的难度也越大，因为颗粒粒度越小，磁性杂质越不易被吸附。超细化硅微粉杂质管控的关键首先在于要保证原料低杂质，同时要防止生产过程中环境引入杂质、设备管道磨损和加强生产过程中除杂力度。
由于石英硬度高、韧性强，传统机械法研磨加工不但存在能耗高，产能低的问题，且易带入杂质，造成二次污染，相比之下，气流粉碎技术以其独特的工作原理，成为制备高纯硅微粉的理想选择。其加工原理是利用高速气流使物料颗粒相互碰撞能够生产出粒径分布均匀、纯度高的硅微粉。气流粉碎技术能提高硅微粉的分散性和反应活性，适用于高纯度电子封装用高纯硅微粉的生产。
除此之外，业内企业通过改进设备设计、优化工艺参数和引入新的粉碎介质，以进一步提高超细粉碎的效率和效果，降低生产成本，提高产品质量。如江西广源化工有限责任公司等公开“一种研磨改性一体化的超细硅微粉及其制备方法”。其制备的超细硅微粉D50为1.5～1.6μm，D97为4.0～4.2μm。
一种研磨改性一体化的超细硅微粉及其制备方法
另外广源化工等还公开了一种低电导率超细硅微粉及其制备方法和应用。此发明对原料进行一次湿式磁选，降低原料中的铁含量；超细研磨时与物料接触的设备均采用耐磨材料进行处理，防止铁杂质的带入；研磨后引入硅烷偶联剂包覆进行分级，防止大颗粒团聚；分级后再次湿式磁选，控制硅微粉极低的铁含量，保证了硅微粉极低的电导率。
小结
未来，随着超细粉碎技术的不断创新和优化，其在硅微粉生产中的应用将更加广泛。探寻超细粉碎、改性过程中不引入杂质，不产生二次污染的超细粉碎设备及工艺流程是高纯超细硅微粉需要着力突破的关键点。
参考资料：
张小林等.天然石英矿制备硅微粉的研究进展及应用
孙小耀.覆铜板用硅微粉超细化的技术进展
高佳齐.环氧塑封料用硅微粉的超细粉碎及改性研究
（www.188betkr.com 编辑整理/黑金）
注：图片非商业用途，存在侵权告知删除！
