硅微粉是一類用途極為廣泛的無機(jī)材料，具有介電性能優(yōu)異，熱膨脹系數(shù)低，導(dǎo)熱系數(shù)小，耐腐蝕及資源豐富等特點(diǎn)。由于硅微粉優(yōu)異的物理性能、極高的化學(xué)穩(wěn)定性與獨(dú)特的光學(xué)性質(zhì)，已成為諸多高新技術(shù)領(lǐng)域最重要和最關(guān)鍵的原料之一，應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)橐苯�、陶瓷、涂料、橡膠、電工產(chǎn)品填料以及電子分立元件的封裝等。

    當(dāng)前，世界硅微粉主要生產(chǎn)國(guó)是中國(guó)、美國(guó)、德國(guó)等少數(shù)國(guó)家，而日本是高技術(shù)硅微粉的主要輸出國(guó)，掌握硅微粉行業(yè)的尖端技術(shù)�，F(xiàn)代工藝進(jìn)入21世紀(jì)，規(guī)劃化、低成本、高純度、多品種及功能化仍然是高技術(shù)硅微粉的發(fā)展趨勢(shì)。

    以高純硅微粉為例。近年來，日本對(duì)硅微粉的研究又取得不凡成果，其最大的稀有金屬回收公司TMC 與日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所關(guān)西中心共同開發(fā)出高純硅微粉的低成本批量生產(chǎn)技術(shù)。高純硅微粉是鋰離子電池下一代負(fù)極材料——硅合金的制作原料。新技術(shù)將生產(chǎn)半導(dǎo)體及太陽(yáng)電池用硅時(shí)產(chǎn)生的廢料作為初始原料，因此可確保供應(yīng)穩(wěn)定且原料成本低廉。

    生產(chǎn)高純硅微粉可使用兩種原料，一是西門子法生產(chǎn)多晶硅時(shí)的副產(chǎn)物SiCl4，另一種是硅片加工時(shí)產(chǎn)生的廢料。原料為SiCl4時(shí)，利用TMC公司獨(dú)資開發(fā)的“鋅還原技術(shù)”。將原料SiCl4液投入反應(yīng)塔，加入鋅使其發(fā)生還原反應(yīng)，過濾后直接獲得純度為6~7N、粒徑在5μm以下的硅微粉。通過電解將余下的氯化鋅分離成金屬鋅和氯氣進(jìn)行回收。鋅作為還原材料進(jìn)行再利用，氯氣可作為SiCl4等的生產(chǎn)原料。該工藝可連續(xù)進(jìn)行，能耗在西門子法的1/5以下。原料為硅片切割廢料時(shí)，為使得最初就產(chǎn)生微細(xì)粉，應(yīng)對(duì)從硅片企業(yè)回收的廢料進(jìn)行清洗、分級(jí)、精練，加工出負(fù)極材料所需的品質(zhì)（粒徑5μm以下，純度6N）。

    由于可使用兩種原料，因此在硅片廢料供應(yīng)緊張時(shí)，可提高SiCl4的使用比例，從而確保原料供應(yīng)穩(wěn)定。另外，由于兩種微粉原料都是不經(jīng)過錠的粉碎而直接獲得的，因而可去掉為獲得高點(diǎn)容量而必須的微細(xì)化工序，使加工成本降低。

    這一技術(shù)的研發(fā)成功為高純硅微粉生產(chǎn)帶來便利條件和更大利潤(rùn)，是我國(guó)非常值得借鑒的。除此之外，硅微粉行業(yè)的發(fā)展應(yīng)關(guān)注以下幾個(gè)方面：1、逐步實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的高度現(xiàn)代化2、加快技術(shù)創(chuàng)新力度3、加強(qiáng)對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)4、為技術(shù)的自主創(chuàng)新尋求新的發(fā)展空間。

    總之，硅微粉行業(yè)發(fā)展雖然前景可觀但任重道遠(yuǎn)，要有所作為，必須重視技術(shù)創(chuàng)新，依靠尖端科技，如等離子、射頻、超聲、真空以及光電等改進(jìn)工藝，促使升級(jí)，從根本上增強(qiáng)硅微粉產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯 落暉/文）