中國粉體網訊  由中國粉體網主辦的“2025國際硅材料產業展覽會”于4月23-25日在南京國際博覽中心成功舉辦。展會期間，我們邀請到河南大學牛利永副教授做客“對話”欄目，聊一聊球形二氧化硅粉體的制備與應用。

牛教授于2016年在香港理工大學獲得博士學位，2016年8月至今在河南大學工作。主要從事納米雜化材料規模化制備及應用研究，包括納米潤滑材料、金屬微納材料、導熱/封裝納米填料等。

中國粉體網：牛教授，目前球形二氧化硅的產業化制備技術有哪些？您所研究的方法是什么？

牛教授：目前球形二氧化硅產業化制備技術主要有：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。我們團隊在電子級球形二氧化硅規模化制備方面采用的方法包括：溶膠凝膠法，合成納米級和亞微米級球形二氧化硅；燃爆法，制備亞微米級球形二氧化硅；火焰熔融法，制備亞微米/微米級球形二氧化硅。

中國粉體網：從原料端、工藝端、設備端，您能否大致講一下這些方法規模化制備球形二氧化硅的過程？

牛教授：溶膠凝膠法通常使用正硅酸乙酯等有機硅化合物作為硅源，在一定溫度下經水解和縮聚形成溶膠，通過陳化、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通常在反應釜中進行，需要配備攪拌裝置和溫度控制系統，以保證反應均勻進行和精確控制反應溫度，產品后續需經過煅燒、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，制備純度較高、粒度小、粒徑分布相對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、冷卻系統等設備。

中國粉體網：球形二氧化硅的改性，需要注意哪些點？

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、應用適配性等多維度綜合設計。

中國粉體網：您制備的球形二氧化硅粉體在導熱/封裝填料方面的應用有何優勢？

牛教授：我們所制備的球形二氧化硅粉體具有其結構帶來的高填充效率、低界面熱阻、優異流動性，以及高純、低膨脹、化學穩定的本征特性，在導熱/封裝填料中兼具高效導熱、可靠封裝、易加工三大核心優勢，成為電子信息、高端制造等領域的關鍵材料。

（中國粉體網編輯整理/平安）

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