中國(guó)粉體網(wǎng)訊 由中國(guó)粉體網(wǎng)主辦的“2025國(guó)際硅材料產(chǎn)業(yè)展覽會(huì)”于4月23-25日在南京國(guó)際博覽中心成功舉辦。展會(huì)期間，我們邀請(qǐng)到河南大學(xué)牛利永副教授做客“對(duì)話”欄目，聊一聊球形二氧化硅粉體的制備與應(yīng)用。
牛教授于2016年在香港理工大學(xué)獲得博士學(xué)位，2016年8月至今在河南大學(xué)工作。主要從事納米雜化材料規(guī)�；苽浼皯�(yīng)用研究，包括納米潤(rùn)滑材料、金屬微納材料、導(dǎo)熱/封裝納米填料等。
中國(guó)粉體網(wǎng)：牛教授，目前球形二氧化硅的產(chǎn)業(yè)化制備技術(shù)有哪些？您所研究的方法是什么？
牛教授：目前球形二氧化硅產(chǎn)業(yè)化制備技術(shù)主要有：液相法（溶膠凝膠法、沉淀法）、高溫熔融法（火焰熔融法、等離子體法）和燃爆法等。我們團(tuán)隊(duì)在電子級(jí)球形二氧化硅規(guī)�；苽浞矫娌捎玫姆椒òǎ喝苣z凝膠法，合成納米級(jí)和亞微米級(jí)球形二氧化硅；燃爆法，制備亞微米級(jí)球形二氧化硅；火焰熔融法，制備亞微米/微米級(jí)球形二氧化硅。
中國(guó)粉體網(wǎng)：從原料端、工藝端、設(shè)備端，您能否大致講一下這些方法規(guī)模化制備球形二氧化硅的過(guò)程？
牛教授：溶膠凝膠法通常使用正硅酸乙酯等有機(jī)硅化合物作為硅源，在一定溫度下經(jīng)水解和縮聚形成溶膠，通過(guò)陳化、干燥等處理得到球形二氧化硅。溶膠凝膠法的水解和縮聚反應(yīng)通常在反應(yīng)釜中進(jìn)行，需要配備攪拌裝置和溫度控制系統(tǒng)，以保證反應(yīng)均勻進(jìn)行和精確控制反應(yīng)溫度，產(chǎn)品后續(xù)需經(jīng)過(guò)煅燒、粉碎、改性等工藝處理。
火焰熔融法主要原料是高純石英砂粉碎后的角形硅微粉，在高溫（1600-2000℃）受熱狀態(tài)下，粉體表面的棱角逐步被融化后，在表面張力的作用下形成球體。
燃爆法，全稱汽化金屬燃燒法，主要原料是金屬硅粉，利用金屬粉體直接與氧氣爆燃反應(yīng)，制備純度較高、粒度小、粒徑分布相對(duì)可控的二氧化硅微球。
火焰法和燃爆法一般需要使用高溫球化裝置、冷卻系統(tǒng)等設(shè)備。
中國(guó)粉體網(wǎng)：球形二氧化硅的改性，需要注意哪些點(diǎn)？
牛教授：球形二氧化硅的改性需從表面活性、方法選擇、工藝參數(shù)、應(yīng)用適配性等多維度綜合設(shè)計(jì)。
中國(guó)粉體網(wǎng)：您制備的球形二氧化硅粉體在導(dǎo)熱/封裝填料方面的應(yīng)用有何優(yōu)勢(shì)？
牛教授：我們所制備的球形二氧化硅粉體具有其結(jié)構(gòu)帶來(lái)的高填充效率、低界面熱阻、優(yōu)異流動(dòng)性，以及高純、低膨脹、化學(xué)穩(wěn)定的本征特性，在導(dǎo)熱/封裝填料中兼具高效導(dǎo)熱、可靠封裝、易加工三大核心優(yōu)勢(shì)，成為電子信息、高端制造等領(lǐng)域的關(guān)鍵材料。
（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/平安）
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