-Bột vi bột silica có độ tinh khiết cao là nguyên liệu thô quan trọng trong ngành công nghiệp vật liệu điện tử, vật liệu chịu lửa và gốm sứ. Độ tinh khiết và kích thước hạt của nó ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất của các sản phẩm tiếp theo. Phương pháp tối ưu để điều chế-bột vi bột silica có độ tinh khiết cao đòi hỏi phải xem xét toàn diện về độ tinh khiết của nguyên liệu thô, quy trình tinh chế và công nghệ kiểm soát kích thước hạt. Hiện nay, phương pháp tối ưu hóa chủ đạo liên quan đến việc kết hợp thanh lọc vật lý và hóa học.
Thanh lọc cơ thể là nền tảng. Đầu tiên, thạch anh vân có độ tinh khiết cao hoặc thạch anh nung chảy được chọn làm nguyên liệu thô. Bột vi mô silica ban đầu thu được thông qua quá trình nghiền cơ học và phân loại luồng không khí. Trong giai đoạn này, cần phải kiểm soát chặt chẽ vật liệu thiết bị (chẳng hạn như sử dụng máy nghiền bi có lớp lót polyurethane{4}) để ngăn ngừa ô nhiễm do tạp chất kim loại. Phân loại luồng không khí nhiều{6}}giai đoạn được sử dụng để kiểm soát kích thước hạt trong phạm vi 0,1-100 micron.
Thanh lọc hóa học là rất quan trọng. Rửa axit (chẳng hạn như xử lý bằng hỗn hợp axit hydrofluoric{1}}axit nitric) loại bỏ hiệu quả các tạp chất oxit kim loại như nhôm và sắt, trong khi rửa kiềm (dung dịch natri hydroxit) loại bỏ silicat bề mặt. Trong những năm gần đây,-công nghệ tinh chế clo ở nhiệt độ cao tạo ra clorua dễ bay hơi thông qua phản ứng của clo với tạp chất kim loại đã được phát triển để tăng độ tinh khiết của vi bột silicon lên hơn 99,99%, khiến nó đặc biệt thích hợp cho các ứng dụng cấp chất bán dẫn.
Kiểm soát kích thước hạt và sửa đổi bề mặt đều quan trọng như nhau. Có thể sản xuất các vi bột silicon hình cầu bằng phương pháp tổng hợp thủy nhiệt hoặc phương pháp gel sol{1}}, cho thấy khả năng chảy vượt trội đối với các hạt góc. Lớp phủ bề mặt bằng silica giúp tăng cường hơn nữa khả năng kháng axit và kiềm.
Trong một so sánh toàn diện, quy trình bốn-bước "nghiền vật lý - rửa và tinh chế axit - tinh chế clo hóa ở nhiệt độ cao- phân loại luồng khí -" hiện là giải pháp tối ưu để sản xuất công nghiệp vi bột silicon có độ tinh khiết cao- (độ tinh khiết Lớn hơn hoặc bằng 99,95%). Trong khi duy trì hiệu suất vượt qua lần đầu tiên trên 90%, nó có thể liên tục tạo ra các sản phẩm siêu mịn với D50 là 5 micron, đáp ứng nhu cầu về vật liệu đóng gói điện tử cao cấp. Trong tương lai, với sự trưởng thành của các công nghệ mới như tinh chế plasma, giới hạn độ tinh khiết của vi bột silicon dự kiến sẽ vượt quá bốn số 9 thập phân.
