SiC微粉提纯工艺研究

【摘要】β-SiC优越的物理和化学性能引起国内外的关注，并已广泛应用于各个领域中。β-SiC微粉可用于切割硬而脆的材料，切割光伏产业中的硅晶片是其一个非常重要的应用。然而SiC微粉中含有许多杂质，如无定形碳，少量的硅和二氧化硅，还有在粉碎过程中带入的金属杂质，这些杂质对切割硅晶片的质量有很大影响。本研究首先对SiC微粉中的无定形碳杂质进行了分离提纯研究，通过SiC微粉进行分散性实验，找到最佳分散剂、分散剂的用量以及确定分散的最佳pH值，最后选择了聚乙烯亚胺作为分散剂对微粉进行分散，并确定了最佳分散剂的用量为1%，同时经zeta电位测试得到在加入分散剂聚乙烯亚胺后SiC浆料在pH=4.5时分散性最好，浆料的固含量在50%以下都比较有利于浆料的分散，且在pH=4.5时转速对浆料分散性的影响较小。用分散好的浆料进行浮选试验，找到最佳浮选剂和最佳浮选剂的量，同时分析固含量，转速对浮选效果的影响。经过沉降实验选择了油酸作为浮选剂对无定形碳进行浮选，当油酸用量在0.3%时浮选效果最好，并且发现浆料的分散性越好，油酸对于无定形碳的浮选效果越好。研究分析了无定形碳的浮选机理，当油酸在水中的浓度很低时，油酸分子疏水基通过物理吸附吸附在无定形碳颗粒表面形成一个背水的单分子层，为了降低固液相之间的作用力，无定形碳颗粒周围的水分子有一个异己的趋向，为了使系统的自由能降低，于是疏水的颗粒就被迫相互靠近并且团聚在油酸里，最终无定形碳颗粒就很容易被清除了。对于Si和SiO2采取碱溶解的方式，通过改变碱浓度、反应时间及固含量来观察这些条件对Si和SiO2去除率的影响。实验结果表明NaOH浓度为160g/L，反应温度为70℃和固含量为20%时，Si和SiO2的去除率最高。而金属杂质的去除则通过盐酸与之反应，讨论了盐酸浓度及反应温度对除铁率的影响，最终得到盐酸浓度在180g/L以及反应温度为80℃除铁率最高。
【作者】茆福炜；
【导师】周竹发；
【作者基本信息】苏州大学，材料学，2014，硕士
【关键词】SiC微粉；浮选；分散；无定形碳；

【参考文献】
[1]王娟.现代综合医院分娩中心人性化设计研究[D].西安建筑科技大学,建筑设计及其理论,2013,硕士.
[2]朱春海.卫星天线伺服驱动机构的研究[D].西北工业大学,电力电子与电力传动,2004,硕士.
[3]刘景锋.QKD系统安全性分析及强衰减系统的研制[D].华南师范大学,光学,2004,硕士.
[4]梁琳.武汉市居家养老发展现状及问题研究[D].华中师范大学,社会保障,2014,硕士.
[5]曹慧,陈小珍,朱岩,李祖光,汪丽娜,张晓波.同位素稀释-固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱技术同时测定畜禽肉中四类兽药残留[J].质谱学报,2013,04:202-214.
[6]肖练练.城郊旅游小镇发展模式研究[D].山东大学,旅游管理,2013,硕士.
[7]姜海燕.作物模型资源与集成构造关键技术研究[D].南京农业大学,2007.
[8]于波.离婚经济补偿：司法适用与制度应对[D].黑龙江大学,法律,2012,硕士.
[9]谷丽华１,２,崔　畅１,高松巍１,许　会１.基于ＭＰＵ-６０５０的步态信号采集系统[J].沈阳工业大学学报.
[10]钟云芳,张哲,宋希强,周兆德.海南凤仙花不同海拔种群的传粉生物学[J].生物多样性,2014,04:467-475.
[11]马静,张俣妤,马伟,王增平.基于关联矩阵标记法与回路矩阵的电网拓扑分析[J].电力系统自动化,2014,12:74-80.
[12]王宗宗.基于可扩展商业报告语言的会计信息系统研究[D].湖南大学,软件工程,2011,硕士.
[13]高晓光,陈海洋,史建国.变结构动态贝叶斯网络的机制研究[J].自动化学报,2011,12:1435-1444.
[14]陈彦辛.子宫内膜异位症证候分布研究与病证结合动物模型的研制[D].广州中医药大学,中医学（专业学位）,2013,硕士.
[15]陈跃华.中厚板轧机高精度厚度自动控制系统的开发及应用[J].冶金自动化,2011,03:35-40.
[16]吴亚莉.瑞典网上银行发展的启示[D].中国海洋大学,金融学,2003,硕士.
[17]薛士敏,贺家李,郭征,沈勇环.输电线微机自适应分相方向纵差保护[J].电力系统自动化,2005,05:45-49.
[18]张帆,徐政.附加励磁阻尼控制抑制次同步谐振研究[J].电力系统自动化,2007,23:24-29.
[19]徐朗.中国传统文脉语境下西安高层住宅外部形态设计研究[D].西安建筑科技大学,建筑设计及其理论,2013,硕士.
[20]张秋红.家庭数据的关联分析方法及其应用[D].东北师范大学,应用数学,2012,硕士.
[21]周礼龙.高强钢厚板激光填丝焊工艺与接头组织性能研究[D].江苏科技大学,材料工程（专业学位）,2014,硕士.
[22]吕继东,唐涛,贾昊.客运专线CTCS-3级列控系统无线闭塞中心的建模与验证[J].铁道学报,2010,06:34-42.
[23]吴乐勤.A公司低成本战略下的供应链管理研究[D].苏州大学,工商管理（专业学位）,2013,硕士.
[24]孙爽.第十四届国际吴桥杂技艺术节口译实践报告[D].河北师范大学,翻译,2014,硕士.
[25]时骏.海事系统基层执法人员绩效评估方法研究[D].武汉理工大学,管理科学与工程,2004,硕士.
[26]于成民,曾永宁,孙仁涛,冯桂华,刘佩瑶,关杰.双霍尔元件磁敏电流传感器的研究[J].仪表技术与传感器.1992(05)
[27]吴昊.漆侠与二十世纪中国社会经济史研究[D].河北大学,中国古代史,2014,硕士.
[28]曲晓锐.氢气回收冷凝器的强度分析和沸腾传热的研究[D].北京化工大学,化工过程机械,2013,硕士.
[29]吴磊.重型装备空投的动力学研究[D].南京理工大学,兵器发射理论与技术,2013,硕士.
[30]薛美丽.我国高等职业教育发展研究[D].中南民族大学,公共管理,2013,硕士.
[31]TrerachaiChunsangchantra.泰国Retro Park公司夜灯足球场所租赁与商业配套研究[D].上海外国语大学,工商管理,2014,硕士.
[32]杜海鹏.北部海域国家海上专业救助力量配置的研究[D].大连海事大学,交通运输工程,2012,硕士.
[33]胡恺岩.中学教师的KCST研究[D].华东师范大学,课程与教学论,2013,硕士.
[34]刘宝密.基于沸腾换热技术的MOA冷却系统设计及计算分析[D].山东大学,电工理论与新技术,2013,硕士.
[35]王秋华.大连三洋制冷的企业竞争力分析[D].辽宁工程技术大学,企业管理,2004,硕士.
[36]张殿华,王君,褚恩辉,李建平,牛文勇,孟爱光,王国栋.东北大学国家重点实验室冷连轧机厚控系统[J].冶金自动化,1999,01:24-27.
[37]邓永胜.低温胁迫下番茄PSII捕光天线蛋白基因LeLhcb2的功能分析[D].山东农业大学,植物学,2014,博士.
[38]易鸿杰.基于GIS的公共停车场选址分析[D].西南交通大学,测绘工程（专业学位）,2013,硕士.
[39]唐晓超.矩阵值函数的极小化问题的若干理论与方法[D].长春工业大学,应用数学,2013,硕士.
[40]闫海敬.基于硬件在环的车辆半主动悬架系统粒子群最优控制策略研究[D].青岛大学,车辆工程,2013,硕士.
[41]司晨,陈鹏程,段文晖.石墨烯材料的电子功能化设计:第一原理研究进展[J].科学通报,2013,35:3665-3679.
[42]席仲安.我国公务员绩效评估创新研究[D].浙江工商大学,行政管理,2013,硕士.
[43]赵影.国际贸易中商标平行进口法律问题研究[D].大连海事大学,国际法学,2004,硕士.
[44]朱俊娟.我国上市公司反收购法律制度研究[D].河北经贸大学,法律,2012,硕士.
[45]高珍珍,佟浩,白文龙,张校刚,潘燕飞,石明,宋玉翔.对苯二胺共价连接碳纳米管和石墨烯复合材料的制备及其电化学行为的研究[A].中国化学会.中国化学会第29届学术年会摘要集——第24分会：化学电源[C].中国化学会:,2014:2.
[46]张明玮.微细电火花线电极磨削系统及放电点波动特性研究[D].哈尔滨工业大学,机械制造及其自动化,2014,硕士.
[47]马合木提·麦麦提敏.基于多源信息的矿化信息提取研究[D].新疆大学,矿产普查与勘探,2013,硕士.
[48]陈家强.危险化学品槽罐汽车被卡在桥涵内介质泄漏事故及其防范与处置措施[J].消防技术与产品信息.2007(11)
[49]郑吉.PHYCMZ-20B液压平衡阀动态特性研究[D].兰州理工大学,机械电子工程,2013,硕士.
[50]李卓,萧德云,河世忠.基于神经网络的模糊自适应PID控制方法[J].控制与决策,1996,03:340-345.