シリコン 高性能無機非金属機能性材料であるマイクロパウダーは、銅張積層板、エポキシ樹脂封止材、コーティング、塗料、ゴム、セラミックス、化粧品、医薬品送達、触媒など、様々な分野で広く使用されています。技術の継続的な進歩と下流産業からの需要の高まりにより、シリコンに対する品質要件はますます厳しくなっています。 マイクロパウダー 増加しています。
シリコン微粉末需要の動向：精密
シリコン微粉末は主に天然石英または溶融シリカから、粉砕、分級、研磨、磁気分離、浮選、酸洗浄などの一連の微細加工工程を経て製造されます。エレクトロニクス、5G、半導体、太陽光発電などのハイテク産業が急速に発展するにつれ、シリコン微粉末の需要は増加しています。
石英粉が成長しています。
高純度超微粒シリコン微粉末は、粒子径が小さく、比表面積が大きく、化学純度が高く、優れた充填特性を有しています。優れた安定性、補強性、チキソトロピー性を示し、材料の機械的性能を大幅に向上させることができます。そのため、シリコン微粉末の超微粒化と高純度化は、現在の産業発展のトレンドとなっています。特に、電子製品の薄型化・軽量化に伴い、銅張積層板の充填材として、より微細な石英粉末の需要が高まっています。
超微粉砕技術
超微粉末は、化学合成法と物理的粉砕法によって製造できます。化学的方法は収率が低く、プロセスが複雑ですが、物理的粉砕法はコスト効率が高く、簡便で、大規模な工業生産に適しています。粉砕法は、乾式法と湿式法に分けられます。
乾式処理は一般的に、供給→粉砕→分級→回収→包装という手順で行われます。湿式処理は、供給→粉砕→乾燥→脱重合→分級→回収→包装という手順で行われます。乾式処理はよりシンプルでコスト効率が高いため、多くのシリコン微粉末メーカーが採用しています。湿式処理はより複雑でコストも高くなりますが、粒子径が5ミクロン未満の超微細製品で表面処理が必要な場合に適しています。
石英粉末の超微粉砕技術における最近の進歩には、機械粉砕、エアジェット粉砕、湿式粉砕、超音波粉砕などがあります。
超微粉砕 装置
一般 超微粉砕装置 エアジェットミル、撹拌ミル、 振動ミル、遊星ボールミルなどがある。
流動床対向空気ジェットミル：圧縮空気は濾過・乾燥された後、ラバルノズルを通して粉砕室に高速で噴射されます。複数の高圧気流の交差部で、原料は繰り返し衝突、摩擦、せん断を受けることで粉砕されます。
撹拌式ミルは、撹拌機を用いて粉砕媒体を撹拌し、材料に衝撃、せん断、摩擦を与えます。高硬度材料に適しており、石英粉末の微細化と分散を効果的に向上させることができます。振動式ミルは脆性材料に適しており、石英粉末の純度と活性を効果的に向上させます。このプロセスにより、欠陥や不純物も低減されます。遊星ボールミルは、遊星運動を利用して粉砕媒体と材料の間に多次元的な運動を生み出します。これにより超微粉砕が可能になり、高純度・高微細シリコン微粉末に最適です。
一方、超微細製品の場合、粒子径が小さくなるほど磁性不純物の除去が困難になります。粒子径が小さくなるほど、磁性不純物の吸着が困難になります。超微細シリコン微粉末における不純物制御の鍵は、低不純物原料の確保、製造環境からの汚染防止、そして製造工程における不純物除去の強化です。
石英は硬度と靭性が高いため、従来の機械式粉砕では、エネルギー消費量の増加、処理能力の低下、汚染の可能性といった課題に直面しています。一方、エアジェット粉砕技術は、高純度シリコン微粉末の製造において理想的な選択肢となっています。この技術は、高速気流を用いて原料粒子を衝突させることで、均一な粒度分布と高純度を有するシリコン微粉末を生成します。エアジェット粉砕はシリコン微粉末の分散性と反応性を向上させるため、電子パッケージング用の高純度シリコン微粉末の製造に最適です。
エピックパウダー
今後、超微粉砕技術の継続的な革新と最適化により、シリコン微粉末製造におけるその応用範囲が拡大するでしょう。高純度超微粒石英粉末の製造における鍵となるブレークスルーは、粉砕装置とプロセスの開発にあります。これらのプロセスは、不純物の混入を防ぎ、二次汚染を回避する必要があります。
Epic Powderは、高度な粉砕・分級装置の設計・製造を専門としています。ジェットミル、撹拌ミル、遊星ボールミルなどの装置を取り扱っています。最先端技術により、シリコン微粉末などの材料を効率的かつ高純度に処理することが可能です。エレクトロニクス、太陽光発電、半導体といった業界の高い要求に応えるため、プロセスを最適化しています。継続的なイノベーションと細部へのこだわりにより、Epic Powderは高性能材料に最適な超微粉砕ソリューションの提供において業界をリードしています。
