高品質硅微粉（SiO2）是應用極為廣泛的無機非金屬材料，它具有優良的介電性能、低的熱膨脹系數、導熱系數小及耐腐蝕等特點。同時，高品質硅微粉以其優異的物理性能、極高的化學穩定性與獨特的光學性質，成為高新技術領域最重要和最關鍵的原料之一。

1. 高品質硅微粉的應用現狀

高品質硅微粉是由天然石英（SiO2）或熔融石英（天然石英經高溫熔融、冷卻后的非晶態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。

（1）電子及電器工業中的應用

目前，現代微電子技術正以驚人的速度向高集成度、高密度和小型化方向發展。球形硅微粉先進封裝技術的快速發展對封裝材料提出了越來越高的要求。用于集成電路封裝的環氧塑封料中，70%～90%為硅微粉。當集成度達到 1M～4M 時，即要求加入部分球形化硅微粉，而集成度達到 8M～16M 時，則必須全部使用球形硅微粉。用于電子行業有電子級結晶型硅微粉、電子級結晶型活性硅微粉(JGH)、電子級熔融型硅微粉、電子級熔融型活性硅微粉。產品規格為產品網目數，分為300、400、600、1000目。

（2）耐磨橡膠制品中的應用

耐磨橡膠制品包括橡膠板、管、帶、輥，它要求混煉膠具有很好的滲透性和較強的粘結性，試驗結果證明，填充硅微粉的混煉膠充分體現了膠料稀、滲透性好、分散性好、粘結性強等獨特性能，有利于混煉膠在帆布上的擦涂和增強了膠片與帆布之間的粘著強度，制品的扯斷強度、永久變形等機械性能均有明顯改善，尤其增強了橡膠制品的耐磨性。

（3）硅橡膠制品中的應用

高品質超微SiO2由于白度高、硬度高、耐高溫、阻燃，其分子結構與硅橡膠類似，可用于硅橡膠的補強劑、樹脂基復合材料的改性，還可用于新型塑料、有機玻璃、涂料、紙張等產品的添加劑，又用于特大規模電子塑封。它在功能材料中可起到紅外屏蔽、抗紫外輻照、高介電絕緣和靜電屏蔽，在仿生材料等領域也有著重要的用途。

（4）其他應用領域

高品質硅微粉在耐火材料工業中，作為添加劑制備高性能耐火材料。化學工業中，可作為惰性填充材料應用于各種化合物中，以代替滑石和高嶺土等硅酸鹽材料。建筑行業中，可做水泥摻合料，以降低水灰比，提高和易性；用于鋼筋混凝土，可以大大提高混凝土的密實性，增強抗滲漏性，如用于水電大壩、大小型水池等。

當前我國硅微粉生產企業幾乎全部套用非礦工業的常規加工設備，包括粉碎、分級、干燥等，在工藝過程中，缺乏系統的控制手段，也有個別企業采取簡單的在線監視與離線控制措施，但仍然解決不了根本問題。 至于生產環境的潔凈度更令人憂心。 所以致使我國硅微粉產品的純度、粒度以及產品質量的穩定性差，始終無法與國外的進口產品抗衡。受國內微電子工業飛速發展的拉動，球形硅微粉的用量與日俱增，由于國外生產廠商對我國球形硅微粉的生產技術與專用設備的引進實行嚴密封鎖與壟斷，自“十五”計劃開始，國內的一些研究單位如清華大學、武漢大學、南京大學等即著手攻關，但目前仍處于實驗室階段，尚未實現產業化運作。

江蘇聯瑞生產的球形硅微粉

2. 硅微粉技術發展趨勢

隨著國家“一帶一路”和中國制造2025等戰略的實施，作為現代電子信息產業基礎產業的高技術硅微粉材料已進入快速發展的軌道。

目前，硅粉行業的發展創新應關注以下趨勢：

（1）生產高度現代化。由于微電子工業對硅微粉的純度、粒度和形狀的要求不斷提高，因此，對生產過程的無塵化及專用設備的開發尤其重要，同時必須通過在線監測與控制，以確保最終產品的高質量和高穩定性。

（2）技術創新力度加快。由于高技術硅微粉材料的特殊性和品種的多樣性，所以僅僅對傳統工藝與裝備的改良是遠遠不夠的。隨著現代加工技術發展的日新月異，如處于科學前沿的等離子技術、射頻技術、超聲技術、真空技術以及光電技術等應盡快加以融納采用。

（3）世界工業發達國家不斷加強對知識產權的保護。國外高技術硅微粉生產廠的核心部位幾乎全部采用封閉式操作，外人不得接近。在洽談技術貿易項目中，核心技術絕對不對外轉讓。日本對我國出口的高技術硅微粉參數一向保密，德國甚至將高技術硅微粉視作戰略物資而限制出口。

（4）技術的自主創新必須尋求新的發展空間。隨著技術創新速度的加快，有部分產品的技術指標已達到其極限。規模化、低成本、高純度、多品種及功能化仍然是高技術硅微粉的發展趨勢。除此之外，高技術硅微粉的合成技術、智能化技術和微納米技術必將達到一個新的水平。所以，跨學科的創新力度必須不斷加大。

作者：李波濤

作者簡介：李波濤，男，1985年6月生，中共黨員，碩士研究生，工程師，國家注冊二級建造師（市政專業）。2009年河南工業大學本科畢業，材料科學與工程專業，無機非金屬材料方向；2012年6月西安建筑科技大學碩士研究生畢業，材料物理與化學專業，特種陶瓷方向，2012年8月河南同人鋁業有限責任公司工作，主要從事鋁合金鑄造及深加工方向研究工作。