Mikroprah -silicijevega dioksida visoke čistosti je ključna surovina v industriji elektronskih materialov, ognjevzdržnih materialov in keramike. Njegova čistost in velikost delcev neposredno vplivata na učinkovitost nadaljnjih izdelkov. Optimalna metoda za pripravo -mikropraška silicijevega dioksida visoke čistosti zahteva celovito obravnavo čistosti surovine, postopka čiščenja in tehnologije nadzora velikosti delcev. Trenutno glavni optimizacijski pristop vključuje kombinacijo fizičnega in kemičnega čiščenja.
Fizično čiščenje je osnova. Najprej je kot surovina izbran-žilni kremen visoke čistosti ali taljeni kremen. Začetni mikroprah silicijevega dioksida se pridobi z mehanskim drobljenjem v prah in klasifikacijo zračnega toka. V tej fazi je potreben strog nadzor materialov opreme (kot je uporaba krogličnega mlina, obloženega s poliuretanom), da se prepreči kontaminacija s kovinskimi nečistočami. Več{6}}stopenjska klasifikacija pretoka zraka se uporablja za nadzor velikosti delcev v območju 0,1–100 mikronov.
Kemično čiščenje je ključnega pomena. Kislo pranje (kot je obdelava z mešanico fluorovodikove kisline-dušikove kisline) učinkovito odstrani nečistoče kovinskega oksida, kot sta aluminij in železo, medtem ko alkalno pranje (raztopina natrijevega hidroksida) odstrani površinske silikate. V zadnjih letih je bila razvita visoko{3}}tehnologija čiščenja s kloriranjem pri visokih temperaturah, ki ustvarja hlapne kloride z reakcijo klora s kovinskimi nečistočami, da bi povečala čistost silicijevega mikropraška na več kot 99,99 %, zaradi česar je še posebej primeren za uporabo v polprevodnikih-.
Nadzor velikosti delcev in modifikacija površine sta enako pomembna. Sferične silicijeve mikropraške je mogoče proizvesti s hidrotermalno sintezo ali sol-gel metodami, ki kažejo vrhunsko pretočnost oglatih delcev. Površinska prevleka s silicijevim dioksidom dodatno poveča odpornost na kisline in alkalije.
V obsežni primerjavi je štiri{0}}stopenjski postopek "fizičnega drobljenja - kislinskega pranja in čiščenja - visoko-kloriranja pri visoki temperaturi - razvrstitve zračnega toka" trenutno optimalna rešitev za industrijsko proizvodnjo silicijevega mikropraška visoke-čistosti (čistost večja ali enaka 99,95 %). Ob ohranjanju izkoristka prvega-prehoda, ki presega 90 %, lahko dosledno proizvaja ultrafine izdelke z D50 5 mikronov, ki izpolnjujejo zahteve-za visokokakovostne elektronske embalažne materiale. V prihodnosti naj bi z zrelostjo novih tehnologij, kot je čiščenje s plazmo, meja čistosti silicijevega mikropraška presegla štiri decimalne številke 9.
