中国粉体网讯  由中国粉体网主办的“2025国际硅材料产业展览会”于4月23-25日在南京国际博览中心成功举办。展会期间，我们邀请到河南大学牛利永副教授做客“对话”栏目，聊一聊球形二氧化硅粉体的制备与应用。

牛教授于2016年在香港理工大学获得博士学位，2016年8月至今在河南大学工作。主要从事纳米杂化材料规模化制备及应用研究，包括纳米润滑材料、金属微纳材料、导热/封装纳米填料等。

中国粉体网：牛教授，目前球形二氧化硅的产业化制备技术有哪些？您所研究的方法是什么？

牛教授：目前球形二氧化硅产业化制备技术主要有：液相法（溶胶凝胶法、沉淀法）、高温熔融法（火焰熔融法、等离子体法）和燃爆法等。我们团队在电子级球形二氧化硅规模化制备方面采用的方法包括：溶胶凝胶法，合成纳米级和亚微米级球形二氧化硅；燃爆法，制备亚微米级球形二氧化硅；火焰熔融法，制备亚微米/微米级球形二氧化硅。

中国粉体网：从原料端、工艺端、设备端，您能否大致讲一下这些方法规模化制备球形二氧化硅的过程？

牛教授：溶胶凝胶法通常使用正硅酸乙酯等有机硅化合物作为硅源，在一定温度下经水解和缩聚形成溶胶，通过陈化、干燥等处理得到球形二氧化硅。溶胶凝胶法的水解和缩聚反应通常在反应釜中进行，需要配备搅拌装置和温度控制系统，以保证反应均匀进行和精确控制反应温度，产品后续需经过煅烧、粉碎、改性等工艺处理。

火焰熔融法主要原料是高纯石英砂粉碎后的角形硅微粉，在高温（1600-2000℃）受热状态下，粉体表面的棱角逐步被融化后，在表面张力的作用下形成球体。

燃爆法，全称汽化金属燃烧法，主要原料是金属硅粉，利用金属粉体直接与氧气爆燃反应，制备纯度较高、粒度小、粒径分布相对可控的二氧化硅微球。

火焰法和燃爆法一般需要使用高温球化装置、冷却系统等设备。

中国粉体网：球形二氧化硅的改性，需要注意哪些点？

牛教授：球形二氧化硅的改性需从表面活性、方法选择、工艺参数、应用适配性等多维度综合设计。

中国粉体网：您制备的球形二氧化硅粉体在导热/封装填料方面的应用有何优势？

牛教授：我们所制备的球形二氧化硅粉体具有其结构带来的高填充效率、低界面热阻、优异流动性，以及高纯、低膨胀、化学稳定的本征特性，在导热/封装填料中兼具高效导热、可靠封装、易加工三大核心优势，成为电子信息、高端制造等领域的关键材料。

（中国粉体网编辑整理/平安）

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