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球形硅微粉的基本特性:
项 目 单位 典型值
外 观 / 白色粉末
密 度 kg/m 2.20×103
莫氏硬度 / 6.0
介电常数 / 3.88(1MHz)
介质损耗 / 0.0002(1MHz)
线性膨胀系 1/K 0.5×10-6
热传导率 W/K·m 1.1
折光系数 / 1.45
球形粉的主要用途及性能
为什么要球形化?
1,球的表面流动性好,与树脂搅拌成膜均匀,树脂添加量小,并且流动性好,粉的填充量可达到高,重量比可达90.5%,因此,球形化意味着硅微粉填充率的增加,硅微粉的填充率越高,其热膨胀系数就越小,导热系数也越低,就越接近单晶硅的热膨胀系数,由此生产的电子元器件的使用性能也越好。
2,球形化制成的塑封料应力集中小,强度高,当角形粉的塑封料应力集中为1时,球形粉的应力仅为0.6,因此,球形粉塑封料封装集成电路芯片时,成品率高,并且运输、安装、使用过程中不易产生机械损伤。
3,球形粉摩擦系数小,对模具的磨损小,使模具的使用寿命长,与角形粉的相比,可以提高模具的使用寿命达一倍,塑封料的封装模具价格很高,有的还需要进口,这一点对封装厂降低成本,提高经济效益也很重要。
硅微粉是工业冶炼硅铁生产过程的副产物,因其含有微量铁氧化物,炭等杂质影响其应用范围的拓展。
该研究采用煅烧方法可有效脱除炭,并随煅烧温度增加炭脱除率增大,样品颜色从深灰色逐渐变成浅灰色,直至白色。
当温度为600℃,煅烧时间2h,炭的燃烧反应基本平衡,可以获得满意脱色效果。
实验发现,随煅烧温度升高颗粒直径逐渐增大,因为在煅烧过程中颗粒发生了融合聚并现象,该研究采用盐酸溶液酸洗方法,可有效去除原粉中的铁氧化物。
实验发现随盐酸用量增加铁的脱除率增大,当盐酸用量大于10g原粉/150ml(20%盐酸)后脱除铁的反应基本达到平衡。
实验发现在建筑结构胶中加入适量硅微粉,可有效地提高拉伸和弯曲强度。
佳煅烧温度范围在400~500℃,硅微粉的佳添加量在6%左右。
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