干货｜球形石英粉5大应用领域及指标要求！

时间：2022-01-23作者：长沙天久金属材料有限公司浏览：2741

球形石英粉，又被称为球形石英粉，因为具备高介电、耐高温耐水抗腐蚀、高添充量、低胀大、低内应力、低残渣、低摩擦阻力和低价钱等优异性能，广泛运用于规模性集成电路封装中聚酰亚胺膜及其环氧树脂塑封料填充料、**航空、生物化工和日用护肤品等高新科技行业。




1、聚酰亚胺膜用球形石英粉

伴随着在我国电子信息产业的迅速发展趋势，手机上、个人计算机等愈来愈多的机械电子商品的销售量逐渐进到**前端，推动了在我国电子器件市场容量的不断发展。

考虑到球形石英粉较角型石英粉在性能上的优点，现阶段中国关键或是运用在电子封装行业，关键的功能是：

减少商品内应力；提升传热系数；提升商品抗压强度和防腐蚀性能。

聚酰亚胺膜（CCL）是当代电子器件产业发展规划的根基，做为pcb电路板生产制造中的基本原材料，聚酰亚胺膜的基本上特点和生产加工性能非常大水平上危害着线路板的质量和长期性稳定性。




近些年，在聚酰亚胺膜的新产品研发和性能改善层面，选用**物填充料添充技术性已变成一个很重要的研究方法。球形石英粉因面积大可以与环氧树脂胶中间充足触碰，其分散化工作能力不错，分散化在环氧树脂胶中等同于增加了与环氧树脂胶间的触碰总面积，增加了契合点，更有益于提升二者的相溶性。此外，不错的机械设备性能和电性能，在履铜钱行业应用也更加普遍。

现阶段球形石英粉关键被用在刚度CCL上，占聚酰亚胺膜混浇占比的20%～30%；挠性CCL与纸基CCL的需求量相对性较小。




依照在我国半导体材料电子器件与元器件的建设规划，将来4-5年之后，在我国对球形石英粉的要求将做到10万吨级以上，现阶段我国仅用以集成电路工艺电子器件塑封原材料的球形石英粉使用量已**3000吨。

2、EMC用球形石英粉

环氧树脂塑封料（EMC）是封装形式电子元器件和电子器件较首要的一种热固性塑料高分子材料复合材质。封装形式环氧树脂塑封料做为封装形式关键原材料之一，在电子封装中起着十分核心的功效。




现阶段95%以上的数字集成电路全是环氧树脂塑封元器件。普遍的环氧树脂塑封料的关键构成为填充物60-90%，环氧树脂胶18%下列，环氧固化剂9%下列，添加物3%上下。在用的**物填充料通常全是二氧化硅硅微粉，其含量较大达90.5%，具备减少塑封料的线膨胀系数，提升热传导，减少相对介电常数，环境保护、阻燃性，减少热应力，避免受潮，提升塑封料抗压强度，减少封装形式料成本费等功效。

EMC用球形石英粉指标值规定如下所示：

（1）高纯

高纯度是电子设备对原材料较主要的规定，在集成电路工艺集成电路设计中规定更为严苛，除开基本残渣原素含量规定低外，还要求放射性核素含量尽可能低或没有。

英国生产制造的用以集成电路工艺集成电路封装料的球形石英粉：

SiO2含量达99.98%以上；Fe､Al､Ca､Mg等氢氧化物含量总数低于130×10-6；放射性核素含量在0.5×10-6之内；

日本生产制造的球形石英粉：

SiO2含量达99.9%；Fe2O3含量可达8×10-6；水淬取液中Na ､K ､Ca2 ､Cl-低温等离子含量各自可达5×10-6下列；放射性物质U含量达0.1×10-9下列。

（2）**优化及高匀称性

海外用以集成电路工艺集成电路封装料的球形石英粉粒度分布细、遍布范畴窄、匀称性好，英国一般为1-3μm，日本均值粒度一般为3-8μm，较大粒度低于24μm。

（3）高球产出率及高分散性

高球化率是确保填充物高流通性、高分散性的前提条件，球化率高、球形度好才可以确保设备的流通性和分散化性能好，在环氧树脂塑封料中就能获得充足的分散化并能确保较好添充实际效果。

国外产品球化率一般都能做到98%以上，而国内料球产出率一般只有做到90%上下，较少数可做到95%。

我国已变成**EMC*二大生产的国家，产销量也在持续增长，生产商的国外顾客慢慢增加，顾客遍布欧美国家、东南亚地区、中国内地和中国台湾等地，更改了**半导体材料EMC垄断性的领域市场竞争布局，也更改了全世界半导体封装业对中国国产塑封料的认知能力，球形石英粉的销售市场需要量也越来越大。

3、护肤品用球形石英粉

球形石英粉跟一般角型石英粉对比，因有更多的流通性及更高的比表面，使其运用于唇膏、粉底、粉霜等护肤品中，特性是：

在粉末状商品如粉底里能提升流通性和存储的可靠性进而具有防结团的功效；较小均值粒度决策其优良的光滑性和流通性；比较大比表面使其具备更强的吸附力，能消化吸收汗水、香辛料、营养物质，使化妆品配方更经济发展；粉体设备的球形状对肌肤有优良的两亲性及手感。




此外，球形石英粉便于护肤品别的成分搭配，无毒性、无气味，且本身为乳白色，特别是在宝贵的是其反射面紫外光工作能力强、可靠性好，被紫外线照射后不溶解，不掉色，也不会与方子中别的成分产生反映，是防晒隔离护肤品调料的较好挑选。

护肤品用球形石英粉的特性：

一般规定硅含量做到99.9%；粒度0.2-2μm可控性；球形率在95%以上；减反射膜（铀含量＜0.5ppb）




4、**航空、瓷器用球形石英粉

球形石英粉是一种主要的多功能性原材料，具备**化学可靠性好、流通性好、耐腐蚀、耐热、线膨胀系数低、绝缘性能好等特点，运用这种特点在瓷器领域既能改进传统式原材料，又能制取新型材料。

由球形石英粉与高性能环氧树脂、瓷器为基材的优秀复合材质做成的耐热瓷器基复合材质是适用于飞机场、火箭弹、通讯卫星、宇宙飞船等**航空四轴*行器的理想化隔热瓦块原材料。




在工业陶瓷中添加球形石英粉，可提升高密度、耐高温冷疲惫，降低孔隙率，球形石英粉对特殊陶瓷产品性能的危害，关键反映在高温煅烧流程中，根据球形颗粒物的高流通性填隙，降低出气孔，使产品高密度化，在高温全过程中造成锆刚玉晶相，弥漫到产品中进而改进产品性能。球形石英粉做为高端陶瓷颜料，可提升陶瓷釉的抗压强度、提升表层光滑度。

特殊耐火保温材料中添加球形石英粉后具备较好的流通性、煅烧性、融合性、添充出气孔性能等，使之特殊耐火保温材料具备构造密、抗压强度高、抗磨损、抗腐蚀等特点。

球形石英粉和熔融石英都归属于不定形二氧化硅，但球形颗粒物更易于完成较高精密沉积，用球形石英粉替代熔融石英制取的石英陶瓷基原材料相比熔融石英出气孔更少，致相对密度和抗压强度更高一些。用球形石英粉制取的石英陶瓷基复合材质具备高温性能好、耐热震可靠性好、导热率低、加工精度高、透波性能好及电极化性能好等优质性能，在***行业是巡航导弹用通信天线的具体原材料之一。

5、涂料、印刷油墨等生物化工用球形石英粉

高纯度球形石英粉具备基本二氧化硅涂料所不具备的*特电子光学性能，它具备较强的紫外光消化吸收，红外线反射面特点。能对涂料产生屏蔽掉功效，做到抗紫外光衰老和热老化的目地，与此同时提升了涂料的耐火性。加上到紫外光固化涂料中，显著地提升涂料的强度和粘合力，还变弱了紫外光固化涂料消化吸收UV辐射源的水平。进而减少了紫外光固化涂料的干固速率。

球形石英粉有着巨大的比表面，主要表现出巨大的活力，能在涂料干躁时产生网状组织。与此同时提升了涂料的强度和光滑度，提升了色浆的飘浮性，能维持涂料的色彩长期性不会改变。

填充料加上量不仅可大幅度减少环氧树脂使用量，从而大幅度减少产品成本，并且还能提升漆料、涂料品质，使漆料、涂料做到低缩水率、高粘度、高加上量、高耐磨性能和优良存储性的目地。

球形石英粉也具备非常好的流动性与润湿性，可以做到更佳的分散化飘浮和平稳，用以印刷油墨和染料中，可使印刷油墨和色浆使用量少反倒油漆附着力高，光泽度好，环氧树脂粒度分布细致，涂膜持续，匀称光浩，膜层薄，使包装印刷的图片清楚，若用在UV印刷油墨中，可促进其干固速率，与此同时因为填充料的微小匀称分散化而清除墨膜的收拢发皱状况。会使印刷油墨色彩鲜艳而闪光，印出来更精致的图象。





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