Kõrge -puhtusastmega ränidioksiidi mikropulber on oluline anorgaaniline mitte-metallist materjal, mida kasutatakse laialdaselt integraallülituste pakendites, elektroonilistes alusmaterjalides, keraamikas, kattekihtides ja suure jõudlusega{2}}komposiitmaterjalides. Selle tehnilised kirjeldused mõjutavad otseselt toote toimivust ja lõpprakenduste kvaliteeti, seetõttu tuleb selle keemiline koostis, füüsikalised omadused ja tootmisprotsessi nõuded rangelt määratleda.
Nõuded keemilisele koostisele
Kõrge -puhtusastmega ränidioksiidi mikropulbri ränidioksiidi (SiO₂) sisaldus peab tavaliselt olema suurem kui 99,9% või sellega võrdne, mõned tipptasemel rakendused nõuavad isegi 99,99% või rohkem. Lisandite, nagu raud (Fe), alumiinium (Al), kaltsium (Ca) ja magneesium (Mg) sisaldust tuleb rangelt kontrollida, üldiselt nõutakse Fe vähem kui 50 ppm, Al vähem kui 100 ppm ja muude metalliliste lisandite koguhulk ei tohi ületada 200 ppm. Lisaks tuleb kahjulikke elemente, nagu kloor (Cl) ja väävel (S), hoida äärmiselt madalal tasemel, et tagada materjali stabiilsus kõrgel -temperatuuril või väga söövitavas keskkonnas. Füüsilise omandi standardid
Kõrge -puhtusastmega ränidioksiidi mikropulbri osakeste suuruse jaotus mõjutab otseselt selle täiteomadusi ja voolavust. Testimiseks kasutatakse tavaliselt osakeste suuruse laseranalüüsi, kusjuures D50 (mediaandiameeter) on reguleeritud vahemikus 1–100 μm, mis on kohandatud vastavalt rakenduse nõuetele. Eripind jääb üldiselt vahemikku 10–50 m²/g ja puistetihedus 0,4–0,8 g/cm³. Toote valgesus peab olema 90% või suurem, et tagada vastavus kõrgeid optilisi või esteetilisi omadusi nõudvates rakendustes.
Tootmisprotsess ja testimine
Kõrge puhtusastmega ränidioksiidi mikropulbrit toodetakse tavaliselt keemilise sünteesi või loodusliku kvartsiga puhastamise teel. Peamised protsessid hõlmavad happepesu, kõrgel-temperatuuril kaltsineerimist, õhuvooluga jahvatamist ja täppisklassifikatsiooni. Kvaliteedi tagamiseks läbib iga partii keemilise koostise analüüsi (nt ICP-OES), osakeste suuruse jaotuse testimise, eripinna määramise (BET-meetod) ja lisandite sisalduse testimise (nt ICP-MS).
Kokkuvõttes nõuavad kõrge -puhtusastmega ränidioksiidi mikropulbri tehnilised spetsifikatsioonid ranget kontrolli mitmes mõõtmes, sealhulgas keemiline puhtus, füüsikalised omadused ja tootmisprotsessid, et vastata tipptasemel elektroonika- ja pooljuhtide tööstuse rangetele nõuetele.
