Silicijum-prašak visoke{0}} čistoće je ključna sirovina u industriji elektronskih materijala, vatrostalnih materijala i keramike. Njegova čistoća i veličina čestica direktno utječu na performanse daljnjih proizvoda. Optimalna metoda za pripremu mikropraha silicijum dioksida visoke - čistoće zahtijeva sveobuhvatno razmatranje čistoće sirovog materijala, procesa prečišćavanja i tehnologije kontrole veličine čestica. Trenutno, glavni pristup optimizaciji uključuje kombinovanje fizičkog i hemijskog pročišćavanja.
Fizičko pročišćavanje je temelj. Prvo se kao sirovina bira venski kvarc-visoke čistoće ili topljeni kvarc. Početni mikroprašak silicijum dioksida dobija se mehaničkim usitnjavanjem i klasifikacijom protoka vazduha. Tokom ove faze, potrebna je stroga kontrola materijala opreme (kao što je korištenje mlina obloženog poliuretanom-) kako bi se spriječila kontaminacija metalnim nečistoćama. Višestepena klasifikacija protoka vazduha se koristi za kontrolu veličine čestica u rasponu od 0,1-100 mikrona.
Hemijsko pročišćavanje je ključno. Ispiranje kiselinom (kao što je tretman sa mešavinom fluorovodonične kiseline-azotne kiseline) efikasno uklanja nečistoće metalnih oksida kao što su aluminijum i gvožđe, dok alkalno pranje (rastvor natrijum hidroksida) uklanja površinske silikate. Posljednjih godina razvijena je tehnologija prečišćavanja hloriranjem pri visokim{3}temperaturama, koja stvara hlapljive kloride reakcijom hlora sa metalnim nečistoćama, kako bi se povećala čistoća silicijumskog mikropraha na preko 99,99%, što ga čini posebno pogodnim za primjene na nivou poluvodiča-.
Kontrola veličine čestica i modifikacija površine su podjednako važne. Sferni silicijumski mikroprahovi se mogu proizvesti hidrotermalnom sintezom ili sol-gel metodama, pokazujući superiornu tečljivost u odnosu na ugaone čestice. Površinski premaz sa silicijum dioksidom dodatno povećava otpornost na kiseline i lužine.
U sveobuhvatnom poređenju, proces u četiri-stepena "fizičko drobljenje - ispiranje i pročišćavanje kiselinom - visoko- rafiniranje na visokoj temperaturi - klasifikacija protoka zraka" je trenutno optimalno rješenje za industrijsku proizvodnju silicijumskog mikropraha visoke{{5}čistoće veće od ili jednake čistoći 59 %). Dok održava prinos prvog{8}}prolaska većim od 90%, može dosljedno proizvoditi ultrafine proizvode sa D50 od 5 mikrona, zadovoljavajući zahtjeve vrhunskih-elektonskih materijala za pakovanje. U budućnosti, sa zrelošću novih tehnologija kao što je prečišćavanje plazmom, očekuje se da će granica čistoće silicijumskog mikropraha premašiti četiri decimale 9.
