矽(SiO2)微粉

矽(SiO2)微粉

矽(SiO2)微粉是由天然石英(SiO2)或熔融石英(天然石英經高溫熔融、冷卻後的非晶態SiO2)經破碎、球磨(或振動、氣流磨)、浮選、酸洗提純、高純水處理等多道工藝加工而成的微粉。

介紹

矽(SiO2)微粉

矽微粉是由天然石英(SiO2)或熔融石英(天然石英經高溫熔融、冷卻後的非晶態SiO2)經破碎、球磨(或振動、氣流磨)、浮選、酸洗提純、高純水處理等多道工藝加工而成的微粉。矽微粉是一種無毒、無味、無污染的無機非金屬材料。由於它具備耐溫性好、耐酸鹼腐蝕、導熱性差、高絕緣、低膨脹、化學性能穩定、硬度大等優良的性能,被廣泛用於化工、電子、積體電路(IC)、電器、塑膠、塗料、高級油漆、橡膠、國防等領域。隨著高技術領域的迅猛發展,矽微粉亦將步入新的歷史發展時期。

主要規格

項目規格 化學成份% 密度g/cm3 莫氏硬度 憎水性(min) 中位粒徑(D50um) 比表面積cm2/cc

普通型 PG-300 水份 Sio2 Fe2o3 Al2o3 灼燒失量 26.5 7 18~21 6500~7500

PG-340 0.10 99.5 0.03 0.12 0.15 26.5 7 15~18 7500~8500

PG-600 0.10 99.5 0.03 0.12 0.15 26.5 7 13~15 8500~9500

活性型 0.10 99.5 0.03 0.12 0.15 26.5 7 >45 18~21 6500~7500

0.10 99.5 0.03 0.12 0.15 26.5 7 >45 15~18 7500~8500

0.10 99.5 0.03 0.12 0.15 26.5 7 >45

二氧化矽  二氧化矽

性質:SiO2又稱矽石。在自然界分布很廣,如石英、石英砂等。白色或無色,含鐵量較高的是淡黃色。密度2.2 ~2.66.熔點1670℃(鱗石英);1710℃(方石英)。沸點2230℃。不溶於水微溶於酸,呈顆粒狀態時能和熔融鹼類起作用。用於制玻璃、水玻璃、陶器、搪瓷、耐火材料、矽鐵、型砂、單質矽等。

silicon dioxide

CAS號:7631-86-9分子形狀:四方晶系

摩爾質量:60.1 g mol-1

化學式SiO2,式量60.08。也叫矽石,是一種堅硬難溶的固體。它常以石英、鱗石英、方石英三種變體出現。從地面往下16千米幾乎65%為二氧化矽的礦石。天然的二氧化矽分為晶態和無定形兩大類,晶態二氧化矽主要存在於石英礦中。純石英為無色晶體,大而透明的稜柱狀石英為水晶。二氧化矽是矽原子跟四個氧原子形成的四面體結構的原子晶體,整個晶體又可以看作是一個巨大分子,SiO2是最簡式,並不表示單個分子。密度2.32g/cm3,熔點1723±5℃,沸點2230℃。無定形二氧化矽為白色固體或粉末。化學性質很穩定。不溶於水也不跟水反應。是酸性氧化物,不跟一般酸反應。氣態氟化氫或氫氟酸跟二氧化矽反應生成氣態四氟化矽。跟熱的強鹼溶液或熔化的鹼反應生成矽酸鹽和水。跟多種金屬氧化物在高溫下反應生成矽酸鹽。用於製造石英玻璃、光學儀器、化學器皿、普通玻璃、耐火材料、光導纖維,陶瓷等。二氧化矽的性質不活潑,它不與除氟、氟化氫和氫氟酸以外的鹵素、鹵化氫和氫鹵素以及硫酸、硝酸、高氯酸作用。氟化氫(氫氟酸)是唯一可使二氧化矽溶解的酸,生成易溶於水的氟矽酸:測其二氧化矽的比表面積。

SiO2 + 4HF = SiF4↑ + 2H2O

二氧化矽與鹼性氧化物

SiO2 + CaO =(高溫) CaSiO3

二氧化矽能溶於濃熱的強鹼溶液:

SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O

(盛鹼的試劑瓶不能用玻璃塞而用橡膠塞)

在高溫下,二氧化矽能被碳、鎂、鋁還原:

SiO2+2C=(高溫)Si+2CO↑

二氧化矽結構

在大多數微電子工藝感興趣的溫度範圍內,二氧化矽的結晶率低到可以被忽略。儘管熔融石英不是長範圍有序,但她卻表現出短的有序結構,它的結構可認為是4個氧原子位於三角形多面的腳上。多面體中心是一個矽原子。這樣,每4個氧原子近似共價鍵合到矽原子,滿足了矽的化合價外殼。如果每個氧原子是兩個多面體的一部分,則氧的化合價也被滿足,結果就成了稱為石英的規則的晶體結構。在熔融石英中,某些氧原子,成為氧橋位,與兩個矽原子鍵合。某些氧原子沒有氧橋,只和一個矽原子鍵合。可以認為熱生長二氧化矽主要是由人以方向的多面體網路組成的。與無氧橋位相比,有氧橋的部分越大,氧化層的粘合力就越大,而且受損傷的傾向也越小。乾氧氧化層的有氧橋與無氧橋的比率遠大於濕氧氧化層。因此,可以認為,SiO2與其說是原子晶體,卻更近似於離子晶體。氧原子與矽原子之間的價鍵向離子鍵過渡。

二氧化矽是製造玻璃、石英玻璃、水玻璃、光導纖維和耐火材料的原料。

當二氧化矽結晶完美時就是水晶;二氧化矽膠化脫水後就是瑪瑙;二氧化矽含水的膠體凝固後就成為蛋白石;二氧化矽晶粒小於幾微米時,就組成玉髓、燧石、次生石英岩。

物理性質和化學性質均十分穩定的礦產資源,晶體屬三方晶系的氧化物礦物,即低溫石英(a-石英),是石英族礦物中分布最廣的一個礦物種。廣義的石英還包括高溫石英(b-石英)。石英塊又名矽石, 主要是生產石英砂(又稱矽砂)的原料, 也是石英耐火材料和燒制矽鐵的原料。

套用領域

玻璃

平板玻璃、浮法玻璃、玻璃製品(玻璃罐、玻璃瓶、玻璃管等)、光學玻璃、玻璃纖維、玻璃儀器、導電玻璃、玻璃布及防 射線特種玻璃等的主要原料

陶瓷及耐火材料

瓷器的胚料和釉料,窯爐用高矽磚、普通矽磚以及碳化矽等的原料

冶金

矽金屬、矽鐵合金和矽鋁合金等的原料或添加劑、熔劑

建築

混凝土、膠凝材料、築路材料、人造大理石、水泥物理性能檢驗材料(即水泥標準砂)等

化工

矽化合物和水玻璃等的原料,硫酸塔的填充物,無定形二氧化矽微粉

機械

鑄造型砂的主要原料,研磨材料(噴砂、硬研磨紙、砂紙、砂布等)

電子

高純度金屬矽、通訊用光纖等

橡膠、塑膠

填料(可提高耐磨性)

塗料

填料(可提高塗料的耐候性)

二氧化矽粉塵的危害

二氧化矽在日常生活、生產和科研等方面有著重要的用途,但有時也會對人體造成危害。

二氧化矽的粉塵極細,比表面積達到100m2/g以上可以懸浮在空氣中,如果人長期吸入含有二氧化矽的粉塵,就會患矽肺病(因矽舊稱為矽,矽肺舊稱為矽肺)。

矽肺是一種職業病,它的發生及嚴重程度,取決於空氣中粉塵的含量和粉塵中二氧化矽的含量,以及與人的接觸時間等。長期在二氧化矽粉塵含量較高的地方,如採礦、翻砂、噴砂、制陶瓷、制耐火材料等場所工作的人易患此病。

因此,在這些粉塵較多的工作場所,因採取嚴格的勞動保護措施,採用多種技術和設備控制工作場所的粉塵含量,以保證工作人員的身體健康。

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