硅材料范文
时间：2023-03-09 08:45:38
硅材料范文第1篇
2.苯基硅橡胶低温性能的研究有机硅材料 苏正涛，彭亚岚，刘君，王洪锐
3.有机硅密封剂耐热空气老化性能的研究齐士成，潘大海，刘梅，黄梅星，孟岩
4.PHMS／VAc复合乳液的研究鲁琴，黄世强
5.有机硅防污闪涂料的研制和应用杨德，丁巍，刘洁
6.用于固体火箭发动机绝热层的RTV硅橡胶邹德荣
7.γ－氯丙基甲基二甲氧基硅烷的应用孙效华，冯圣玉，陈剑华，李美江
8.1999～2000年国内有机硅技术进展周勤，张爱霞
9.泡沫硅橡胶用白炭黑的改性胡义，姚国萍
10.2000年全国有机硅学术交流会纪要
11.1～9月我国聚硅氧烷进出口情况
12.Rhodia计划加速有机硅的扩建
13.制备一种催化剂组分的方法
14.2000年第14卷索引
1.γ-环己氨丙基硅烷偶联剂的合成及应用史保川，廖学巍，邓建平，刘山文，张永，林钊
2.有机硅-醋酸乙烯酯复合乳液的合成何中为，孙争光，李盛彪，黄世强
3.高固体分含硅丙烯酸树脂涂料的合成王智和，黄鹏程，王亮亮，丁鹤雁，任静
4.有机硅基耐烧蚀材料的研究邹德荣
5.有机硅材料 橡胶用硅烷偶联剂
6.Wacker有机硅扩建项目
7.新型泡沫有机硅密封剂的研制齐士成
8.硅烷化技术在制药上的应用孙明宇，刘少杰，毕研英，丁瑞财，苌益华
9.硅橡胶材料的机械性能测试结果应用--硅橡胶自压给药装置设计瞿晚星
10.有机硅建筑密封胶标准进展王跃林，王洪敏，张恒
11.有机硅改性聚氨酯的研究进展王文忠，张晨，陈剑华
12.东爵精细化工(南京)有限公司1500t/a非静态混合间歇法生产甲基乙烯基硅橡胶新装置投产
13.GE东芝有机硅在上海的新厂开始运作
14.加成型硅橡胶铂催化剂
15.低模量室温硫化硅橡胶
16.Si69对炭黑增强NR/BR/NBR共混物性能的影响
17.Degussa的气相法白炭黑项目进展顺利
18.周年De-gussa推出2种新型沉淀法白炭黑
19.耐热性优异的有机硅聚酯
20.DowCorning全球导热产品系列新增7种新产品
21.中国专利
1.聚丙烯酸酯原位乳液聚合包覆SiO2的研究童筱莉，邬润德，王锐兰
2.有机硅材料 PHMS/VAc/NMA复合乳液的动力学研究鲁琴，黄世强
3.带X光显影标记线的医用硅橡胶导管的加工工艺夏毅然，陈国，刘文冰，赵成如，罗西友，赵敬华
4.密闭条件下使用的氟硅密封剂的制备吴松华，涂洪斌
5.一步法合成氨基改性有机硅微乳孟庆飞，刘国超
6.含氢硅油中活性氢的测定贾建国，陈明九，王广瑞
7.聚硅烷导电性能的研究进展邢欣，李效东，王戈，余煜玺，冯春祥
8.近年来我国初级聚硅氧烷的进出口情况分析周勤，瞿晚星，焦洁
9.氯丙基聚硅氧烷的合成进展孙效华，王文忠，冯圣玉
10.单组分室温硫化硅橡胶的配制(一)黄文润
11.走进宏柏周勤
1.对我国有机硅工业现状及其发展的一些看法孟祥凤，黄旭攸
2.脱酰胺型RTV硅橡胶的研究高新来，王跃林，李和昌，李万华，潘慧铭
3.镀银铜粉填充型导电硅橡胶的研究李跟华，米志安，刘君，苏正涛
4.热硫化硅橡胶生胶生产工艺的改进王伟良
5.含有机硅改性聚合物的水泥腻子赵勇，荀武举，孟祥辉，宋西全
6."2003年热硫化硅橡胶信息交流会"会议纪要
7.高性能热硫化硅橡胶的开发刘爱堂
8.Si-C-N陶瓷前驱体聚硅氮烷合成的研究进展孟凡君，茹淼焱，刘爱祥，刘宗林
9.Al(OH)3对硅橡胶性能的影响毛云忠
10.烷基烷氧基硅烷的合成方法及其在涂料中的应用高红云，张招贵，刘峰，王莉清
11.单组分室温硫化硅橡胶的配制(六)黄文润
12."国际建筑密封胶/胶粘剂耐久性会议"简介高新来，王洪敏，王跃林
13.Rhodia有机硅公司宣布对其所有产品提价;500t/a气相法二氧化硅项目通过省级鉴定;GB-16776"建筑用硅酮结构密封胶"完成最后审订
14.GE特殊材料部从Crompton获得Osi;道康宁公司2003年第一季度销售和利润增长;道康宁在华投资成立新企业;道康宁在亚洲设立新的储运中心
15.道康宁公司在电子产品包装和生产大奖中获优;光快速硫化、低挥发性电子粘接剂;硅橡胶密封型材;Rhodia在国际有机硅会议上展示液体硅橡胶;Wacker在法国的纺织技术展上推出有机硅粘接剂;双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]-二硫化物
16.硅氢加成法合成甲基环己基二甲氧基硅烷;格氏试剂法合成二环戊基二甲氧基硅烷;硅橡胶的憎水迁移性机理;有机硅丙烯酸乳液;交联型硅丙共聚乳液;有机硅改性聚丙烯酸酯的表面自由能和耐水性;有机硅改性丙烯酸酯核-壳结构压敏胶聚合物乳液
17.乙烯基三烷氧基硅烷对聚硅氧烷乳液聚合的影响；热硫化硅橡胶胶粘剂
1.交联型聚硅氧烷/聚丙烯酸酯复合乳液的制备黄世强，范德勤，雷艳秋，韩娜
2.取代苯磺酰氨基丙基杂氮硅三环化合物的合成林秋宇，蔡敏，陆良秋
3.共聚氟硅橡胶耐油性能的研究米志安，钱黄海，李根华，苏正涛，王景鹤
4.有机硅绝热涂料的研制邹德荣
5.Rhodia开发出系列高活性Silcolease交联剂
6.DowCorning公司水基有机硅改性有机涂层技术
7.聚醚/氨基硅油的性能研究
8.尿素衍生物对硅橡胶海棉性能的影响
9.羟基聚甲基苯基硅氧烷的合成
10.γ-氨丙基三甲氧基硅烷改性丙烯酸树脂hHTTp://
11.混凝土建筑接缝用有机硅密封胶的研制袁素兰，卢麟，王有治，邹百军
12.超高真空扩散泵油极限真空测试条件的探讨王永桂
13.氨基硅油在毛织物上的应用
14.萘基甲基二氯硅烷和二苯基二氯硅烷共聚物
15.钛酸四丁酯-硅树脂的固化有机硅材料 特性
16.有机硅防水织物涂饰剂
17.有机-无机杂化材料制备质子交换膜的研究进展沈春晖，李超，潘牧，袁润章
18.有机硅改性丙烯酸树脂荧光涂料
19.先驱体聚碳硅烷的合成研究进展薛金根，王应德，冯春祥，宋永才
20.2003年国内有机硅进展周勤，张爱霞，陈莉
21.单组分室温硫化硅橡胶的配制(十一)黄文润
22.第二届欧洲有机硅节见闻李步春，王有治
23.无石棉汽缸垫用有机硅密封材料
24.Wacker推出有机硅路面保护剂
25.道康宁公司推出新的有机硅乳化剂
1.硅橡胶热防护材料的烧蚀性能张长贵，鲁国林，张劲松，朱玉立
2.硅油乳化剂/透明香波调理剂投入生产/硅橡胶高温结构粘接剂
3.三硅氧烷和四硅氧烷乙氧基化物的合成和性能汪瑜华，李瑶，佘慧玲，邵月刚
4."α-氯代烃基硅氧烷的制备方法"获国家专利
5.耐高温密封材料的密封性能研究范召东，张鹏，王景鹤
6.环己氨基硅油的合成及应用唐昌军
7.新型无定形白炭黑SilOaTM在HTV硅橡胶中的应用武玉斌，石峰，邱晓刚
8.聚氨酯/硅橡胶共混物/Wacker公司开发新的有机硅密封剂的加料系统
9.民用飞机发动机用耐高温防腐涂料杨德，刘梅玲，杨继兵，陈世华
10.低模量硅橡胶/医用级薄壁硅橡胶微型胶管
11.废甲基苯基硅油的回收利用谢东良，杨开柱
12.用毛细管气相色谱仪分析DMC组成的方法沈淑英
13.反应性氨基硅油
14.多维聚硅烷的研究进展喻颖，徐冰，黄世强
15.环戊基三甲氧基硅烷
16.有机硅改性涂料的研究进展栗秀刚，王大喜
17.支链硅油黄文润
18.化工行业标准复审结论/瓦克公司和道康宁公司就综合制造厂在中国的选址事宜达成一致/瓦克举行媒体见面会/十万吨有机硅项目在星火有机硅厂奠基/道康宁的收入大幅增长1.苯乙烯基四配位硅改性苯丙乳液的研制宋建华，戴冬虹，SONGJian-hua，DAIDong-hong
2.Pt-CS负载物催化硅氢加成反应的研究蒋华麟，吴光辉，陈萍华，邓锋杰，邓安民，JIANGHua-lin，WUGuang-hui，CHENPing-hua，DENGJie-feng，DENGAn-min
3.含苯基聚碳硅烷的合成与结构分析章颖，王军，宋永才，薛金根，ZHANGYing，WANGJun，SONGYong-cai，XUEJin-gen
4.导电有机硅密封剂的研究齐士成，QIShi-cheng
5.甲基二乙氧基硅烷的合成徐晓强，林艳，傅人俊，XUXiao-qiang，LINYan，FURen-jun
6.采光顶用有机硅密封胶的研制王有治，袁素兰，卢麟，邹百军，WANGYou-zhi，YUANSu-lan，LULin，ZOUBai-jun
7.有机硅材料 共沸物分离及深加工王令湖，周遵石，WANGLing-hu，ZHOUZhun-shi
8.流化床的强化传热途径探讨李忠远，谢桂荣，李致远，LIZhong-yuan，XIEGui-rong，LIZhi-yuan
硅材料范文第2篇
Advanced Silicon Materials
for Photovoltaic Applications
2012，422p
Hardcover
ISBN9780470661116
Sergio Pizzini著
近几年，在太阳能光伏产业高速发展的带动下，硅材料在光伏发电领域应用越来越广泛，整个产业也得到了很大发展。目前，硅材料及其产品已经成为光伏产业的重要基础原材料，是光伏产业发展的“基石”。通过化学转化手段大规模、低成本利用硅资源发展光伏发电及光伏储能产业，对减缓和避免化石原料日益紧张的威胁、减少碳排放及温室效应，都能起到积极的作用，因此日益受到各国的普遍关注。现在制约光伏发电产业发展的仍是硅材料的技术、成本等问题。这其中，硅材料在太阳能光伏发电中的应用研究至关重要。本书描述了硅作为多用途材料在光伏应用中的潜力，讨论了光伏应用中如何获得低成本的硅原料等关键问题，涵盖硅材料在光伏应用中的主要问题，如薄膜硅的制造工艺、低成本原料的质量问题，研究了硅的化学性能、结构性能和电学特性技术并用计算机进行模拟的方法。
本书主要内容分为10章：1.当前和未来的社会科技发展中硅科学与技术，讨论了硅的物理、化学和结构特性，介绍了在各种环境下，硅的性能和各种结构形式，及作为光子器件、辐射探测器和纳米器件基板的应用。硅在光伏应用中要解决的关键问题之一仍然是其生产成本和硅的杂质浓度，其杂质将显著影响光电转换效率；2.硅的处理过程，讨论分析了几个不同的硅处理过程的方法并比较了优缺点；3.太阳能电池中硅的杂质影响；4.制作工艺和缺陷的影响 ，这两章介绍了杂质和缺陷对硅中电子行为的影响，以及如何最小化其对光伏设备的有害影响；5.表征技术，介绍了硅的缺陷的电子理论知识，以及运用现代实验方法检测缺陷和测量方法；6.太阳能电池原料的分析技术，讨论并分析了硅中的金属和非金属杂质；7.薄膜沉积过程；8.薄膜沉积过程的建模；9.薄膜硅太阳能电池，这3章致力于介绍薄膜硅和薄膜太阳能电池，并对不同的薄膜沉积过程中存在的问题进行讨论，深入理解发生在宏观和微观尺度上的沉积过程的动力学；10.光伏应用中的硅量子效应， 广泛讨论了物理和技术方面纳米硅薄膜的量子效应，展望了未来将迅速发展的基于纳米晶硅衬底的下一代太阳能电池，分析了将遇到的挑战并提出可能的解决方案。
本书作者Sergio Pizzini为米兰比可卡大学的物理化学教授，拥有化学和电化学博士学位，他的研究领域广泛，从固态电化学到半导体中的物理缺陷，致力于解决在光伏应用中生产和提炼硅的先进工艺。
本书适用于在该领域的博士研究生、研究人员和工程师阅读。
杨盈莹，助理研究员
（中国科学院半导体研究所）
Yang Yingying，Assistant Professor
硅材料范文第3篇
《有机硅材料》（CN：51-1594/TQ）是一本有较高学术价值的大型双月刊，自创刊以来，选题新奇而不失报道广度，服务大众而不失理论高度。颇受业界和广大读者的关注和好评。
《有机硅材料》重点报道国内外有机硅方面的新技术、新工艺、新产品及国内有机硅各厂家的产品、性能及应用等；及时提供会议及国内外信息。
硅材料范文第4篇
材料科学一直是物质进步的基础，无论是石器时代、青铜时代还是铁器时代，都是以人类制造和使用的材料来命名的。但是进入“硅时代”后，难道科技进步就只存在于如何控制二进制的1和0吗？
答案是否定的。今天，材料问题比以往任何时候都更重要。北京理工大学材料学院曹传宝教授告诉记者，现在虽然不再以材料发展来划分时代，但是材料依然是各个学科的基础，没有材料学其他学科都发展不起来。
“比如我们生活中必不可少的计算机，它的芯片就是以硅材料为基础的，有了先进的硅才能发展数字技术。而能源方面的太阳能电池也是取决于材料的转换效率。因此材料发展是其他学科的助力。”曹传宝说，“医学上的人造器官也是用材料做成的，像透析用的人工肾其实与生物的关系已经不大了，主要就是看吸附材料的发展。目前这方面材料还不理想，制约了人工器官的发展，由此看出如果材料学进步缓慢也会成为其他学科的‘瓶颈’。”
一直以来，单独材料本身只能粗放使用，只有与其他科技结合才能产生更高的价值。在硅时代，材料学与其他学科交叉将越来越普遍。“就像现在已经有与生物交叉的生物材料学，与计算机交叉的计算材料学等，”曹传宝说。
鉴于材料的重要作用，有人提出硅时代的核心法则 “摩尔定律”其实讲的不是数据科学，而是材料学每隔18个月就能将芯片的组成成分翻倍。像芯片一样，目前实验室中更智能、更安全、更结实的材料未来都有可能改变我们的生活。
电子皮肤
皮肤的作用不仅在于保护身体，还能帮我们传导感觉。通过把电子材料变得柔软和肉感，工程师已经发现了一种方法使得人工移植皮肤和假肢也能有感觉。美国伊利诺斯州大学的研究者创造了一种足够轻薄柔韧的电路，把它覆盖在手指尖，可以将压力转换成电子信号。
目前，斯坦福大学开发的一款凝胶可以储存电能，用作可塑性电池。卡内基梅隆大学Carmel Majidi教授也正在研制把橡胶变为压力和摩擦力的传感器，他把液体金属槽放进橡胶里，一旦液体流动，电流就会发生变化。此外，电子皮肤还可以用于人类之外的更宽广领域，比如用这种工程学方法使机器人更逼真、更具有人类特性。
蜘蛛丝移植
看过《蜘蛛侠》的人都知道蜘蛛丝比钢铁还强韧，而人体自身的组织却很脆弱、容易撕裂。美国犹他州，研究人员正在用蜘蛛丝修复受损的肩膀和膝盖。他们培育转基因羊以生产大量蜘蛛丝蛋白，纺成股，做出仿蜘蛛丝纤维。这些纤维保留了蜘蛛丝特有的延展性，同时比人类韧带和筋腱分别强劲100倍和20倍。让移植的骨骼更加强韧，麻省理工学院研究员已经成功地将蜘蛛丝蛋白和胶原蛋白组合在一起。研究人员估计，2030年以前蜘蛛丝移植技术将批准对人类使用。
能发电的运动鞋
早在100年前，工程师就尝试通过发电器将机械能转化为电能，但是直到现在通过反复走动产生的能量依然不足以给一个iPod充电。主要原因在于目前制作发电器的压电材料不仅难以生产，还含有有毒金属，比如镍和铅。
如今，美国能源部劳伦斯伯克利国家实验室的研究人员一次性解决了这两个难题，他们使用的方法是采用经过特殊处理的无害病毒，这种病毒可以自发形成一层膜覆盖在发电器上。把它装进鞋里，走路时发电器感受到压力，病毒的螺旋蛋白就会旋转、扭曲，产生电荷。邮票大小的病毒压电材料样本可以产生400毫伏电力，足够点亮一个小LCD显示屏。未来5-10年，这项技术可帮助振动产生的能量来发电，如建筑物的振动和心跳，包括给iPod充电。
更安全的核电站
美国全部的104家核电站的组建都严重依赖于钢铁，包括装铀的压力容器都是钢铁制品。在持续不断的辐射之下，钢铁质量会下降，更加容易折断。来自加州理工学院和洛斯阿拉莫斯国家实验室的研究者创造出了纳米复合材料，可以更好地预防将来核反应堆由于钢铁老化引起的灾难。它的作用原理是纳米复合材料的金属层界面可以有效吸收强烈辐射，而正是这种辐射使得被照射的材料变质。
“近期，这种纳米复合材料就会加入到钢铁材料中，新的钢铁会取代现有核电站的老旧部件，”加州理工学院工程师Julia Greer说。此外，航天器材料也可以涂上纳米复合板，保护它们免受宇宙深空辐射之苦。
无菌医院
在美国，每年大约有10万个病人死于医院中的细菌感染，医务人员必须不断地给医院消毒并防止细菌蔓延。近日，哈佛大学实验室推出的一款“先锋”材料能在第一时间阻止输尿管等医疗器械上的细菌滋生。最初，研发团队从植物身上寻找灵感，并把目光集中到猪笼草，这种植物会吸引蚂蚁和蜘蛛并用自己超级光滑的表面让昆虫陷入险境。受此启发，研究人员采用了与猪笼草相同的原理，让细菌无法在如此光滑的表面停留。
这种技术被称为“光滑液体注入多孔表面”，简称为SLIPS。材料上的纳米小孔非常坚固，是用聚四佛乙烯或金属制成的，小孔利用毛细作用排出超级剂，包括细菌在内所有外来物都会从光滑的物体表面滑下去。哈佛大学材料科学家表示，“SLIPS技术也能有效阻止灰尘、冰雪和涂鸦，因此在多个行业都具有潜力。”
蝙蝠翼飞机
无论是灵活性还是准确性，飞机都远远比不上自然界的飞行高手——蝙蝠。“蝙蝠和大多数动物不同，当然和设计精良的飞机构件也不一样，它们拥有超级灵活的翅膀，这对翅膀赋予了蝙蝠丰富的空气动力学特性，”布朗大学机械工程师Kenny Breuer说。
近期，锡拉丘兹大学的研究团队制作出了与蝙蝠翅膀具有相似特性的材料，当聚合物材料构成的机翼向一侧展开时既坚硬又稳固，而向另一侧展开时弹性会增加到原来的12倍。今后5到10年，这种蝙蝠翼材料可以让小型无人飞机单靠拍打、伸展机翼就能飞行。这样，飞机就能在执行侦察任务时，以非常低的速度飞行，并在空中精确地盘旋。
自我修复的计算机
集成电路也许开启了数字时代，但它们却被一个巨大的局限性困扰：物理损坏。伊利诺伊州立大学开发了一种新型涂层，即使你用一把美工刀将线路板戳漏，它也能让线路板在不到一毫秒内死而复生。研究人员Nancy Sottos表示，她的小组在金属丝上镀了一层充满液体金属的微型胶囊。金属丝一旦折断，胶囊就会破裂，液体金属会弥补裂口，恢复导电性。她同时表示，在5到10年的时间内，类似的涂层将应用于连接电路板的电线上，让几乎所有的计算机和电子设备都能自我修复。
智能服装
一年四季，烈日、暴雨、寒风，每种天气环境我们都能找到合适的衣服。不过，从来没有一件衬衣或一条裤子能聪明地适应外部环境。来自匹兹堡大学的工程师Anna Balazs表示，“未来20年内，你的衣服就能为你‘考虑’得很周到了，你将不用费心选择薄厚适宜的衣服”。
硅材料范文第5篇
【关键词】硅产业；调研；标准研究
1、引言
基于硅资源深加工的硅材料产业（以下简称硅材料产业）是全球性的朝阳产业和战略性产业，发展势头迅猛，全球60万家硅企业生产的约80亿美元的硅材料，支撑起了2230亿美元的半导体集成电路产业，进一步支撑起数以万亿美元计的电子、计算机、通信等信息产业，全球超过2000亿美元的电子通信半导体市场中，95%以上的半导体器件是用硅材料制作，集成电路的99%以上用硅制作。硅原料和硅制品的产品贸易额达到5000亿美元以上，全球硅业研发机构及学术团体1000多个，行业组织300多个。
当前，各国政府高度重视硅材料产业的发展，如美国、日本、德国、欧盟均制定了诸如21世纪国家纳米纲要、光电子计划、太阳能电池（光伏）发电计划、下一代照明光源计划等新材料、新产业规划。我国政府也高度重视硅产业的发展，先后采取各种措施鼓励、扶持硅材料产业规划与建设。
涉及硅原料和硅产品的国际和各国标准达到8000余项，我国相关标准则不足100项，远远落后于发达国家水平，也不能满足自身快速发展的需要。因此，站在国家战略高度，立足国际、国内硅产业发展态势和市场需求，研究我国硅材料产业及其标准化战略，制定并实施适合我国国情的硅材料标准体系及标准，对提升我国硅产业的国际竞争力具有十分重要的现实意义。
2、国内外硅材料产业调研与分析
2.1工业硅
工业硅及深加工产业是目前国际上的硅产业发展的核心，主要集中在晶体硅材料（单晶硅、多晶硅、硅外延片）和有机硅材料以及石英晶体元器件等方面的生产和研究。
（1）多晶硅
多晶硅材料生产在产业链中处于高端，市场需求旺盛，产品供不应求。主要用于半导体芯片及太阳能
电池芯片、金属陶瓷、宇宙航行、光导纤维通信以及硅有机化合物。生产技术掌握在日本Tokuyama、三菱、住友、美国的Hemlock、Asimi、SGS、MEMC公司，德国的Wacker公司手中。国际上多种生产工艺路线并存，产业化技术相互封锁和垄断。主要有改良西门子法、硅烷法和流化床法，其中西门子改良法约占世界总产能的80%。短期内技术垄断的局面不会改变，但研发活跃，涌现出冶金法、熔融析出法等新工艺技术。
我国多晶硅质量已能满足集成电路用单晶的要求，但多晶硅核心技术三氯氢硅还原法被上述国外企业垄断，核心技术工艺没有完全掌握，尚不能完全满足高阻区熔硅要求。与国际先进水平相比，生产成本明显偏高（见表1-1），市场竞争力不强。我国60%以上的的多晶硅材料仍需进口。
（2）单晶硅
单晶硅是电子信息材料中最具基础性的半导体类材料。广泛用于国民经济和国防科技中各个领域，如太阳能电能转化、电视、电脑、冰箱、电话、手机、汽车及航天飞机、宇宙飞船、人造卫星等。
随着集成电路的迅猛发展，对单晶硅的直径要求越来越大，关键设备—单晶炉也不断向大型化发展。单晶硅拉制技术和工艺是世界上晶体硅工业发展的关键。我国依托日本合资企业，已能够稳定生产200mm集成电路级和212mm（8.5英寸）的太阳能光伏电池级的硅单晶，产量占世界21%。但尚不能生产最先进的300mm（12英寸）的硅单晶。
（3）有机硅
有机硅是指含si-c键的有机硅化合物，主要分为单体、中间体和下游产品。单体主要指甲基、苯基、乙烯基氯硅烷等原料。中间体主要指线状或环状体的硅氧烷低聚物，如六甲基二硅氧烷（MM）、八甲基环四硅氧烷（D4）、二甲基环硅氧烷混合物（DMC）等。下游产品则是指中间体通过聚合反应，并添加无机填料或改性助剂制得，主要有硅橡胶、硅油及二次加工品、硅树脂及硅烷偶联剂四大类。
作为新型高科技材料，有机硅应用于航空、军事、建筑、电子电气、纺织、汽车、机械、皮革造纸、化工轻工、金属和油漆、医药医疗等各个领域，被誉为“工业味精”。
美国道康宁等5大有机硅公司占据了全球96%的市场。目前市场发展的动力最主要在亚洲，我国市场规模占亚洲的近一半。中国蓝星集团通过海外并购成为全球第四大有机硅企业。但我国单体生产技术落后，同时存在品种少、水平低、质量差，产量低的状况。有机硅下游产品有5000多种，我国仅500多种；实际产量仅占国内需求的20%；产品结构上，硅油、硅树脂在加工助剂等市场的应用有待发掘。
2.2半导体硅
半导体硅材料包括多晶硅、单晶硅、硅外延片以及非晶硅、浇注多晶硅等。在集成电路（IC）、硅光电池、传感器、射线探测器、整流器等各类电子元件中占有极为重要的地位，是“微电子”和“现代化电子”的代名词。目前，半导体硅和硅基材料向大直径化、新加工处理工艺以及深亚微米乃至纳米集成电路发展方向发展。
半导体产业是世界经济升级的心脏，Intel、IBM、太阳微、德州仪器等执半导体牛耳，走到了世界技术发展的最前沿。日、德控制的硅片公司占世界硅片销量的90%以上。其中信越（Shin—Etsu）、瓦克（Wacker）、住友（Sumitomo）等四家的销售额占世界硅片销售额的近70%。
我国半导体产业已形成了设计、芯片制造及封装并举的全面发展格局。在全球半导体产业中所占份额由1.2%提高到3.7%，发展势头迅猛。但在半导体硅晶体材料方面，我国高纯度多晶硅、SOI材料（绝缘体用硅）、某些化合物半导体材料等与世界水平仍有一定差距。
2.3光伏硅
随着世界各国特别是欧美发达国家清洁能源政策的实施，光伏市场年均增长速度超过30%，仅2000-2010年，世界光伏电池产量增长了17倍，至今仍在快速增长。
光伏产业链上游是Hemlock、Wacker、Tokuyama、REC、MEMC、Misubishi 和Sumitomo等7家多晶硅厂商，产量占到全球总产量的95%以上，垄断全球多晶硅供应；中游是22家硅片（Wafer）厂商，包括RWE Schott Solar、Sharp、Q-cells、BP Solar、DeutscheSolar、Kyocera等，技术难度仅次于多晶硅；其次是太阳能电池（Cell）制造，全球有40余家；下游则是组件生产，全球数量超过200家，技术含量相对较低，属于劳动力密集型产业。
我国已成为世界第一光伏出口大国。近年来，我国部分企业已基本掌握了多晶硅材料的生产工艺，已满足我国50%光伏产品生产需要。光伏生产设备的国产化能力也迅速提高。但装备技术和高纯多晶硅和高端硅产品原材料技术尚未真正掌握，成为当前我国太阳能光伏产业和微电子产业发展的共同瓶颈。表现在现实层面就是我国光伏出口的主要形式是电池组件等下游产品，高附加值的技术出口较少。
然而，国际多晶硅大公司的技术先进性又是很有限度的，其落后点、薄弱点是为我所知的，并可成为我们破解他们技术垄断的切入点和突破点。
2.4人造石英晶体（石英晶体元器件）
人造石英晶体是重要的电子功能材料，信息领域中的重点基础材料之一。随着手机、笔记本电脑、数码相机、汽车及网络等应用产品市场的飞速发展，石英晶体元器件的市场需求日益增长，其中SMD晶体元器件成为主流产品。
日本在石英晶体元器件占有很大优势。其主要晶体厂商基本将其成熟产品迁到我国生产，使我国成为世界上主要的晶体生产国之一，压电晶体产业有了较大的发展。但我国工艺装备相当于国外20世纪80-90年代水平；国内对压电水晶的缺陷控制仍处于宏观控制阶段（国外已进入微观阶段）；国外压电水晶产品以直径76mm-100mm为主，而国内以50mm为主，不能满足信息产品需求。在技术水平、硬件基础、品种系列、资金投入等方面均有待提高。
人工晶体材料将进入分子剪裁与设计阶段，可以对压电性能定量计算，对材料功能基因裁减设计。石英元器件朝轻薄短小、高频、网路化等方向发展。随着我国移动通讯巨大市场的形成和手机国产化步伐的加快，我国对石英晶体产生的SAW（声表面波）器件和SMD（声体波）器件的需求迅速增长，市场前景良好，我国在新产业面前面临机遇和挑战。
2.5石英玻璃
石英玻璃是属于新材料的工业技术玻璃。广泛用于光源、电子、光通讯、仪表、激光、航天、核技术和国防等领域。
石英玻璃生产集中在美、德、法、日、英等国几家跨国公司手中。我国石英玻璃行业历经1989-2000年的引进国外先进技术、技术创新、增加品种和产量的大发展时期，石英玻璃器材的加工技术已达到世界先进水平。目前，国内石英玻璃原料及产品制造应用领域正向半导体和光通讯行业集中，半导体技术和光通讯技术用石英玻璃生产技术提高很快。如立式扩散用石英仪器、大口径石英玻璃管、不透明石英玻璃管等已达国际水平，并大量出口。电光源和家电用的石英玻璃在产量上，已在世界上占主导地位。
但也存在亟待解决的问题：石英原料提纯技术水平较低，产品纯度比国外差，Fe、K、Na等元素含量比国外高几倍，相应产品的羟基含量比国外高出5-6倍；高精度石英光纤玻璃管、大规格石英扩散管、硅片匣、石英钟罩、托盘等高新技术产品，但国内石英玻璃制品尚不能满足。
2.6新型电光源
作为硅材料产业链的延伸，将电光源用石英玻璃与电光源工业相结合起来是个非常好的发展思路。照明产品是国民经济发展和人民生活的必需品，我国基础设施建设、城市亮化工程、工商企业、日常生活等对照明产品的数量和质量的需求都日益增长，尤其是对环保节能高效型的新型电光源需求旺盛，市场前景广阔。
电光源产品历经白炽灯、荧光灯、金属卤化物灯三代。目前，以半导体发光为光源（LED）的第四代新型电光源时代已经到来，其特点是节能和环保。如：石英玻璃汽车HID灯亮度是卤素灯的3倍、功耗仅为50%、寿命则是十倍。以高档投影灯、液晶监视器冷阴极灯管、汽车用HID灯、LED照明为代表。
国际上新型电光源翘楚为飞利浦（荷），爱普生（日）、优志旺（日），欧司朗（德）、奇异（美）等公司。我国电光源行业依托优质石英资源和较好的石英玻璃管加工能力已形成优势产业集群，能够生产新型汽车灯、节能环保灯、金属卤化物灯、背投电视用放电灯、气体放电灯等30多个系列几百种产品，产品在远销欧美、日韩、东南亚，销售前景良好，发展潜力巨大。但存在种类多但缺乏国际知名品牌，新型电光源产品品种较少的问题。
2.7硅微粉
硅微粉由天然石英或熔融石英经破碎、球磨（或振动、气流磨）、浮选、酸洗提纯、高纯水处理等工艺加工而成。分为普通、电工级、电子级、熔融石英、超细、纳米等不同类型。
其应用领域由电路封装、塑料、涂料、橡胶、颜料、陶瓷、胶粘剂、玻璃钢、化妆品等已拓展到高分子复合材料、特种陶瓷、航空、航天、精细化工、抗菌材料、药物载体、大面积电子基板等高新技术领域，享有“材料科学的原点”、“工业味精”之美誉，发展前景十分广阔。
当前，只有美、德、日、俄、加、中等少数国家具备硅微粉生产能力。美国处于领先水平，以通用、尤尼明公司为代表。我国石英储量丰富，但高纯、超高纯、超细硅微粉仍处于起步阶段。长期以来，我国高新技术中使用的高纯超细熔融球形硅微粉全部从美、日进口。国外对球形硅微粉生产技术和专用装备严加封锁，直接威胁着我国信息产业的自主发展与国家信息安全保障。
碳化硅微粉用于冶金、磨料、磨具、耐火材料等，在机械、电子、建材等行业需求量很大，我国尚无碳化硅标准。
碳化硅晶体作为信息功能材料与器件，是第三代（高温宽带隙）半导体材料的代表，极有可能触发新的信息技术革命。在半导体器件的应用方面，碳化硅打破了硅芯片材料本身性能的瓶颈，有可能取代硅作芯片，给电子业带来革命性变革。目前主要应用领域有LED固体照明和高频率器件。美国Cree公司的碳化硅晶片产量为30万片，占世界85%，是全球碳化硅晶片行业的先行者。我国已着手利用自身在硅资源和加工技术方面的优势，破解国外碳化硅生产企业对中国实行的禁运，培育碳化硅晶体产业。考虑密切关注其进展，择机进行标准化介入。
3、标准体系研究与标准制订
3.1标准体系建立及标准制定的原则和办法
我国硅产业起步晚，整体水平距世界先进水平仍有差距。主要表现在：产品链不全，各产品系列均存在不同的空白区域，特别是高技术产品地带；尖端高技术产品线较为单薄，不少关键性产品的生产技术和装备成为发展瓶颈。但发展速度快，主要表现在：产品线全面，特别是中低端产品有相当一部分占据主导地位；引进、吸收国外资本、技术及产业化推广速度快，在部分高端领域居先进地位，发展潜力巨大。基于此，我国电子级硅材料标准体系的建立、标准的制定、标准化的实施原则应是：建立硅材料产业标准整体构架，实现产品全面覆盖；实施不对称发展战略，实现高端领域的重点突破；以点带面，实现产业升级。其具体实施办法是：
（1）建立多晶硅、单晶硅、半导体硅、有机硅、人造压电水晶、石英玻璃制品、硅微粉、新型电光源等产品系列的全面标准体系框架；
（2）对技术成熟、质量稳定，市场占有率高的的硅材料产品，制定国家或行业标准，积极争取国际标准制定主导权。
（3）对我国拥有自主知识产权的高技术材料产品，推行专利标准化战略，争取制定国际标准。
（4）标准化范围不限于产品，对装备、工艺等均考虑其标准化需求。
（5）对属于新增产品类别的新产品、新产业，鼓励先行制定标准联盟统一产品标准，待时机成熟，及时制定国家或行业标准。（待续）
参考文献
[1]苏波.工业和信息化产业部原材料工业司.中国新材料产业年度发展报告[M].北京：电子工业出版社出版社，2013.
[2]刘秀琼.唐正林.太阳能光伏产业[M].北京：化学工业出版社，2013.
[3]赵陈超.章基凯.有机硅树脂及其应用[M].北京：化学工业出版社，2011.
[4]国家硅材料深加工产品质量监督检验中心. 基于硅资源深加工的电子级硅材料标准研究[R].
[5]中国科学院地理科学与资源研究所.东海县硅产业发展规划[R].
[6]邓丰.多晶硅生产技术[M].北京：化学工业出版社，2009.
[7]张艳琦.我国LED照明产业标准化现状分析与研究[J].北京：中国标准化，2003.07：40-46
作者简介
苗雪原（1973-），男，高级工程师，主要研究方向为产品质量检验与标准化。
项目来源
硅材料范文第6篇
【关键词】硅产业；调研；标准研究
3.2标准体系研究
3.2.1多晶硅、单晶硅
（1）基于产业链的多晶硅、单晶硅产品标准体系框架图
（2）国内标准状况
经标准查新：多晶硅类，目前国内仅有GB/T 29054-2012《太阳能级铸造多晶硅块》等产品标准4个，GB 29447-2012《多晶硅企业单位产品能源消耗限额》清洁生产类标准1个，GB/T 24582-2009《酸浸取-ICP-MS测定多晶硅表面金属杂质》等方法标准2个，引入ASTM F374-2000a等试验方法标准3个。
单晶硅类，国内有JC/T1048-2007《单晶硅生成用石英坩埚》产品标准1个，引入国外标准12个，其中GOST19658-1981《单晶硅锭》产品标准5个，GOST24392-1980《单晶硅和单晶锗电阻率的四探针测定法》等试验方法标准7个。
（3）标准化重点目标及分析
目前，欧美对我国以多晶硅、单晶硅为代表的光伏产品实施双反，为从根本上破解发展瓶颈，标准化对千吨级生产装备；千吨级生产工艺；基于国际先进水平的单位产品的清洁生产；12英寸以上的大直径硅片；列入国家863计划的大规模集成电路配套材料等五大领域进行跟踪关注。
3.2.2有机硅
（1）有机硅产业标准体系框架图
（2）国内标准状况
经标准查新：目前国内仅有HG/T 4385-2012《有机硅洗浆消泡剂》等有机硅终端产品标准及试验方法标准47个，引入GOST 19783-1974《导热有机硅膏》等终端产品标准及试验方法标准28个。有机硅单体、中间体单体具体标准名称及数量不详，但总数不会超过500个。
（3）标准化重点目标及分析
有机硅产业链长，产品种类多，国内有机硅产业正在形成以高温胶、液体硅橡胶、纺织助剂、硅烷偶联剂等特色产业群。这是标准化关注目标之一。
我国有机硅单体中二甲基氯硅烷选择性低（国产仅85%，国外88-92%），原料消耗高（如中间体D4，国外吨成本0.7万元，我国1.2-1.5万元），产品品种少（美国道康宁7000多种，通用5000多种，我国500多种）。当前，发达国家将上游有机硅单体、中间体的生产向我国转移，客观上为提升我国有机硅产业整体水平提供了极好的机遇，我们有条件在产品的质量、工艺水平向国际标准看齐，并在引进、吸收的基础上实现自主创新。标准化对清洁生产、产业链上无污染、少污染或污染容易处理的单体、中间体、终端产品的质量、高附加值的终端产品领域的产品丰富度予以关注。
3.2.3石英玻璃
（1）国内标准状况
经标准查新：目前国内有JC/T 185-2013《光学石英玻璃》、JC/T 181-2011《半导体用透明石英玻璃器件》、JC/T 892-2001《红外辐射加热器用乳白石英玻璃管》等产品标准27个，GB/T 3284-2004 《石英玻璃化学成分分析方法》等试验方法标准14个，引入JIS C 6832-2010 《石英玻璃多模光纤》、KS CIEC 60682-2006《石英玻璃灯泡的温度测定方法》等国外产品和试验方法标准18个。
（2）标准化重点目标及分析
①透明石英玻璃管、低羟基石英玻璃管、滤紫外石英玻璃管等十几个系列产品。我国在上述产品领域已居领先地位，需尽快立标，填补国内空白，并抢占产业制高点。
②优质、高精度的石英光纤玻璃管、大规格石英扩散管、硅片匣、石英钟罩、托盘等高新技术产品，我国产业基础薄弱，需在引进的基础上进行关注。
③光学玻璃原料、石英坩锅、石英舟等半导体用石英玻璃原料、大型反应罐及反应塔等化工用石英玻璃原料、灯用透明石英玻璃管及脱羟管的光源工业用石英玻璃原料以及石英光纤、光缆制作，大直径石英坩埚，大口径、超大口径半导体技术用石英玻璃管、高温光源用抗失透高纯度石英玻璃管、高紫外线透过滤石英玻璃管、高品质连体石英玻璃管及白光汽车灯用UV10蓝色石英玻璃管等高新技术产品、装备、工艺。我国“十一五”至今针对上述产品已开展联合攻关，并取得大量专利成果，已进行产业化应用。
④关注以脉石英、石英岩及石英砾石等硅石为原料，替代脉石英生产高纯石英玻璃原料的关键技术，及生产透明石英玻璃管的配套生产工艺进展。
⑤高纯超细石英砂前景广阔，我国生产规模很大，但提纯技术水平较低，Fe、K、Na等元素含量比国外高几倍，羟基含量高出5-6倍。
（3）石英玻璃产业标准体系框架图
3.2.4高纯压电石英晶体
（1）国内标准状况
我国高纯压电类石英晶体产业标准1127个（含引入国外标准），其中GB/T 12274-2004《石英振荡器总规范》等石英晶体振荡器类标准38个，CECC 68 200 ISSUE 1-1990《分规范：晶体谐振器》等谐振器类标准4个，CNS 12257-2003《晶体滤波器》等滤波器类标准11个，GB/T 6627-2004《人造石英晶体棒材型号命名方法》等棒材类标准2个，板材类标准、先进的UM谐振器、SMD谐振器、SMD类滤波器类标准空白，其余集中在终端应用产品中，分布极不均衡。
（2）标准化重点目标及分析
压电水晶今后的主要发展趋势是，以高频SAW（声表面波）器件和SMD（声体波）器件为发展目标，加强缺陷/工艺条件关系的基础性研究；加强对精加工技术的工艺研究以及新一代生长、加工及检测设备的研制，缩小国内压电晶体材料工艺、仪器、设备技术水平与国外的差距，为高档压电晶体材料的产业化发展奠定基础。基于此，我国高纯压电石英晶体标准化主要目标是：
①我国压电水晶相当于国外20世纪80年代水平，迫切需要采取先期以拿来主义在与国外合资生产的基础上，针对我国主要压电石英晶体产品建立并推广代表先进水平的标准化策略，以国际标准或国外先进标准尽快填补各种板材、棒材，晶体频率片、厚度片、方片和圆片等主要产品的标准空白。
②在产品系列方面，对我国已有研究和产业基础且市场前景好的高纯、高Q值的压电晶体、纯Z区棒材、高频、高稳、微型、节能石英晶体谐振器频率片、单片晶体滤波器（MCF）、UM晶体谐振器、压空晶体振荡器（VCXO）、温偿晶体振荡器（TCXO）等高新技术产品，作为高新技术标准化突破点。
③SMD石英晶体元器件是当前压电石英晶体主流产品，对代表主要发展方向的高频SAW（声表面波）器件和SMD（声体波）器件低、超低腐蚀隧道密度压电石英晶体片、SMD表面贴装器件等产品动向予以跟踪，在引进吸收日资企业的SMD技术的前提下，对先进适用技术以及自主创新技术尽快实施标准化，为我国SMD产品实行规模化生产，延伸产业链奠定基础。
④对高附加值的中下游精磨、电路设计、元件安装、封装、测量等发展前景较好的石英晶体元器件标准化予以关注。
（3）高纯压电石英晶体产业标准体系框架图
3.2.5硅微粉
（1）国内标准状况
经标准查新：目前国内有JC/T 10675-2002《电子及电器工业用二氧化硅微粉》4个，其中KSL 1612-2009《细陶瓷用碳化硅粉末化学分析法》国外标准2个，标准奇缺。
（2）标准化重点目标及分析
①以硅微粉精深加工为方向，建立电子工业塑封料用硅微粉、高压电器封接填充用硅微粉、耐火材料用硅微粉、电子领域的超细改性硅微粉及半导体领域的球形硅微粉等标准，填补硅微粉领域高新技术领域标准空白。
②鉴于我国目前已成功突破国外球型硅微粉生产技术与专用设备等封锁，拥有自主产权的高纯球形硅微粉制备新工艺、化学合成技术制备球形硅微粉、EC型高纯超细球形硅微粉、氧气-乙炔混合高温火焰制备球形硅微粉、超大规模集成电路封装料用球形硅微粉、高纯超细球形硅微粉成型技术等多项新工艺、新产品进行标准化需求分析，及时建立相关标准。同时建立硅微粉球形度的国家检测方法标准。
③纳米级硅微粉国内产品数量少，质量也较差，目前只有极少数几家大公司掌握大规模生产技术。因该产品的战略意义和紧迫性，考虑在自主创新或引进纳米级硅微粉的生产工艺的基础上，尽快实施标准化，实现产业突破。
④建立高纯碳化硅微粉标准、碳化硅晶体标准。
碳化硅微粉用于冶金、磨料、磨具、耐火材料等，在机械、电子、建材等行业需求量很大，我国尚无碳化硅标准。
碳化硅晶体作为信息功能材料与器件，是第三代（高温宽带隙）半导体材料的代表，极有可能触发新的信息技术革命。在半导体器件的应用方面，碳化硅打破了硅芯片材料本身性能的瓶颈，有可能取代硅作芯片，给电子业带来革命性变革。目前主要应用领域有LED固体照明和高频率器件。美国Cree公司的碳化硅晶片产量为30万片，占世界85%，是全球碳化硅晶片行业的先行者。我国已着手利用自身在硅资源和加工技术方面的优势，破解国外碳化硅生产企业对中国实行的禁运，培育碳化硅晶体产业。考虑密切关注其进展，择机进行标准化介入。
（3）硅微粉产业标准体系框架图
4.结语
硅产业是全方位渗透到国民经济，拉动效应极强的高新技术产业，标准化是实现该产业跨越发展的捷径。同时，也是我国目前重视程度不够，研究较为欠缺的领域。
本文对国际和国际硅产业进行了全面调研，深入了解国内外产业现状和发展趋势，对有重大影响力的产业集群、龙头企业的主要产品、工艺、研发方向进行了剖析和预测。在此基础上，完成了我国硅产业标准体系框架的构建，并探明了我国在硅产业领域亟待加强的标准化空白地带，特别对其中攸关我国经济安全，具有产业战略意义的主要产品的标准化进行了具体分析，提出了可操作性强的具体意见和措施。
参考文献
[1]苏波.工业和信息化产业部原材料工业司.中国新材料产业年度发展报告[M].北京：电子工业出版社出版社，2013.
[2]刘秀琼.唐正林.太阳能光伏产业[M].北京：化学工业出版社，2013.
[3]赵陈超.章基凯.有机硅树脂及其应用[M].北京：化学工业出版社，2011.
[4]国家硅材料深加工产品质量监督检验中心.基于硅资源深加工的电子级硅材料标准研究[R].
[5]中国科学院地理科学与资源研究所.东海县硅产业发展规划[R].
[6]邓丰.多晶硅生产技术[M].北京：化学工业出版社，2009.
[7]张艳琦.我国LED照明产业标准化现状分析与研究[J].北京：中国标准化，2003.07：40-46
作者简介
苗雪原（1973-），男，高级工程师，主要研究方向为产品质量检验与标准化。
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硅材料范文第7篇
【关键词】钛硅材料；结构；性能分析；合成步骤
1 钛硅材料介绍
有机无机杂化材料有机聚合物与无机聚合物之间的一种新型复合材料（又名OIHMs）。OIHMs可以在分子水平上控制材料的结构，不仅使材料的性能产生丰富的变化，也通过有机与无机组分两相间存在的强作用力（共价Si-C键、范德华力、氢键、亲水疏水平衡）形成具有一定稳定性的纳米复合材料。OIHMs材料兼具有机和无机材料的特性，实现了有机聚合物与无机聚合物的性能互补和优化，在染料、光学、膜材料、催化和生物等许多领域具有广阔的应用前景。由于无机氧化物骨架和有机基团易于调变的性能，加上其优异的结构特性与巨大的应用前景，OIHMs材料受到了越来越多的研究者的关注。
以有机单硅烷为硅源，钛酸四丁酯为钛源，合成得到一种新型的有机无机杂化的层状钛硅材料，并对这种层状钛硅材料的结构特点和合成进行详细的分析。
2 钛硅材料的结构介绍
2.1 钛硅材料的结构特点
首先对层状方英石晶面结构进行衍生来构建不含钛原子的层状材料的晶胞结构，随后将Z轴方向的Si-0-Si键断开，并以两个苯环基团来取代氧原子的位置（一层一个苯环基团），这样得到由两个有机层和一个无机氧化硅层组成的层状结构，单个晶胞含有两个层状结构单元，分子式可以写为Si406C24H20 ，-对于含有钛原子的层状结构材料，将一个晶胞的a-轴和b-轴扩大两倍，构建了 一个四倍大的晶胞；之后，用一个Ti-0基团替换晶胞中的一个Si-Ph基团，得到有机无机杂化的层状钛硅材料的晶胞结构，晶胞的分子式为Si15025C90H75Ti。
2.2 钛硅材料钛原子存在形式
在钛硅材料中分布的Si元素，C元素，Ti元素都均匀分布，且三种元素的分布密度都相似。这直接说明，材料中钛原子在钛硅材料中是高度分散的，并没有团聚的现象。此外，C元素分布和Si元素分布几乎重合，也印证了，每个桂原子上都连接有一个碳原子；苯环基团以Si-C键的形式与Si原子同时存在，并嫁接在材料的骨架上。
3 钛硅材料的性能分析
3.1 有机单硅烷种类对钛硅材料热稳定性的影响
以苯基三甲氧基硅焼合成的OTS-C6H5材料的热稳定性要高于其它有机单硅烷制备的OTS-X材料的热稳定性，其失重起始温度为500°C，但是，在400～500°C的范围内有一缓慢失重。在100～600°C的温度范围内，失重为55%，理论计算失重为51.3%，两者相差约4%；这可能是由于材料中无机氧化硅骨架缩聚时产生的。
对于烷基基团上有氣原子取代的OTS-X材料，如OTS-C6F5材料、OTS-C10H4F17材料和OTS-C3H4F3材料，失重的起始温度分别为340 °C、300°C和250°C，其热稳定性比OTS-QHs材料差。值得注意的是其实际失重与理论计算的结果相差比较大，如四氧全氟癸基三甲氧基硅烷制备的OTS-C10H4F17材料的实际失重达到了 97%，而理论计算的失重只有86.5%；含3，3，3-三氟丙基的OTS-C3H4F3材料的实际失重达到了85%，其理论计算的失重为56.7%；这些失重都发生在失重起始温度（有机基团分解温度）之后。我们认为理论失重与实际失重的差别主要来自两个原因：（1）氧化硅骨架缩聚时产生的失重；（2）有机单硅烷中的氟原子与材料的氧化硅骨架相互作用，可能生成Si-Fx物种，导致材料中氧化硅骨架的流失。
使用苯基三甲氧基硅烧制备的有机无机杂化钛硅材料的热稳定性最好，可以稳定在400～500°C，而其他有机单硅烷制备的材料，其热稳定性较差，直接限制了其进一步的研究与应用。在之后的研究中，采用苯基三甲氧基硅烷作为有机无机杂化钛硅材料合成的硅源。
3.2 钛硅材料疏水性分析
钛硅材料与水的接触角达到了 153°，超过了150°，这说明，钛硅材料具有超疏水的性质。一方面，钛硅材料中每个桂原子上都嫁接有一个苯环基团（苯环基团与Si的摩尔比例达到1：1），苯环基团的含量非常高；另一方面，钛硅材料的无机氧化桂骨架缩聚程度达到90%以上（29Si-NMR表征结果），Si-OH缺陷非常少。这两个因素，使得钛硅材料具有超疏水的性质。
当只使用正桂酸乙酯为桂源时，钛硅-0材料的接触角为0°，说明钛硅-0材料是完全亲水性的。当PTMS的摩尔百分含量为25%时，钛硅-25材料的接触角为32、当PTMS的摩尔百分含量达到50%，钛硅-50材料的接触角为136.5°，钛硅-50材料具有一定的疏水性。而使用PTMS为桂源时，钛硅-100材料的接触角为153°，已经达到了超疏水的范围（超过150°）。这些结果说明，钛硅材料的疏水性来自于骨架上的苯环基团，苯环基团的含量增加，会提高钛硅材料的疏水性。
3.3 钛硅材料的催化性分析
钛硅材料的疏水性强，催化活性得到了很大的提高，环氧环己烷选择性、H2O2利用率都更高。钛硅材料在甲醇溶刻中的催化活性要高于在乙腈溶剂中的催化活性，也间接证明了 钛硅材料是一个疏水性的材料。
考察钛硅材料在环己炼环氧化反应中的回收循环利用性能实验分析表明， 钛硅材料在第一次的催化反应中，环己炼转化率为99%，环氧环己烷选择性为99%，H2O2利用率为76%。当经过四次的回收循环实验之后，催化效果仅稍有降低，环己稀转化率为93%，环氧环己烷选择性为93%，H2O2利用率为68%。这说明，钛硅材料是一个稳定的，可以循环回收利用的餘烃环氧化催化材料。
4 钛硅材料的合成
具体合成步骤：将10mmol的苯基三甲氧基硅烷（PTMS），0.7_ol的钛酸正丁醋（TB〇T）， 12mmol的质量分数为36～38%的浓盐酸（HC1），和40 mmol的冰醋酸（HAc）依次加入30ml乙醇溶液中，控制合成母液中前驱体的摩尔比例为PTMS：TBOT：HC1：HAc：EtOH：H2O=1： 0.07：1.2：4：53：4.1。上述溶液在室温25°C的条件下搅拌2h。揽拌完成后，将所得到的乙醇混合溶液倒入直径为125 mm的培养皿中，在30～40°C的下均匀挥发以除去乙醇溶剂。待乙醇完全挥发去除后，于65°C烘箱内放置24h，再在250°C的马弗炉内老化6h后，将所得固体研磨成粉末，即为超疏水性有机无机杂化的层状钛硅材料钛硅。钛硅材料合成流程图如下：
5 总结
由于钛硅材料是有机无机杂化材料，是一种新型复合材料。在染料、光学、膜材料、催化和生物等许多领域具有广阔的应用前景，因此，它的研究具有重要意义。
参考文献：
[1]杨启华，刘健，钟华，王培远.介孔桂基有机无机杂化材料的研究进展.无机材料学报，2009（4）.
[2]G. J. d. A. A. Soler-Illia， C. Sanchez， B. Lebeau， J. Patarin， Chemical Strategies ToDesign Textured Materials： from Microporous and Mesopo- rous Oxides toNanonetworks and Hierarchical Structures， Chemical Reviews， 2002， 102（11），4093-4138.
硅材料范文第8篇
关键词：硅气凝胶 绝热 保温材料
中图分类号：TB3 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）02（b）-0000-00
热量的传递可以通过气相传热、固相传热和辐射传热来实现，一般多孔材料通过隔绝气相传热来达到保温效果，硅气凝胶凭借其纳米级的多孔性质在气相传热方面有着超级的绝热性能。同时其极低的密度也决定了它在固相传热中优异的性能表现。对于辐射传热方面其绝热性能可以通过增加对红外辐射具有阻隔作用的遮光剂来掺杂改性提高[1]。
1 气相绝热
硅气凝胶在气相绝热方面的优势在于其独特的纳米级孔穴结构，通过纳米孔来阻隔空气对流引起的热量传递。一般多孔材料的气相绝热原理主要是降低气体间碰撞的频率从而降低气体对流产生的热量传递[2]，具体公式如（1-1）
（1-1）
其中 ―― 材料气孔内气体的导热系数[W/（m・K）]；――与气孔内气体有关的常数；Kn――Knudsen系数，一个物理量，用来标定气孔内气体流态，一般表示为：
（1-2）
――气体分子平均自由程（m）；―― 材料的平均孔径（m）。
通过以上表达式我们可以看出，如果当Kn >>1时，材料的气相导热系数极低，气相绝热性能优异。而且当材料内部孔隙足够小的情况下，即小于空气中氮气和氧气的分子平均自由程时，空气分子将几乎无法碰撞传递热量。然而硅气凝胶的平均孔径在50个纳米以内[3]，远远低于空子分子平均自由程70纳米。因此硅气凝胶气相绝热性能优异。
2 固相绝热
对于热量传递的另一大主要途径就是固相传热，硅气凝胶材料本身的骨架结构是由硅-氧原子相连组成的空间网状结构。这种结构形成的极高的孔隙率大大增加了热量在骨架内的传递路径从而提高了其固相绝热。同时硅气凝胶固相绝热性能和其密度关系密切，具体公式如下：
（1-3）
其中 ――基体材料的导热系数[W/（m・K）]；，―― 硅气凝胶的实际密度、骨架密度（kg/m3）；，―― 硅气凝胶实际密度和骨架密度对应的纵向声速，其中的数值可以根据热量传递时网络骨架中声子的振动频率进行估算。上式 对于硅气凝胶来说是固定的常数记为C，因此可将公式（1-3）写成=C，其中声速v由硅气凝胶材料的骨架密度决定。所以硅气凝胶的固相传热公式还可以改写成只与密度相关的表达式如（1-4）
（1-4）
其中 ――可以通过实验测定的系数。
由上式可以看出硅气凝胶固相传热与其密度息息相关，然而硅气凝胶号称最轻的固体材料，俗称固体烟。因此其固相绝热性能优异。
3 辐射绝热
当环境温度升高时，除了对流和固相传热外辐射传热将处于主导地位。辐射传热不同于对流和固相传热，这种传热方式不需要气体分子碰撞或固相材料接触。其主要通过红外线辐射传递热量，具体公式如下：
（1-5）
其中：――有效折射系数，对于硅气凝胶来说约为1；――硅气凝胶的实际密度 （kg/m3）；――Stephen-Boltzmann常数，其数值为5.67×10-8 [W/（m2K4）]；――平均温度（℃）；――硅气凝胶的消光系数（m2/kg）。
由公式（1-5）我们可以看出，硅气凝胶材料在辐射传热方面受温度影响程度大，而且消光系数对硅气凝胶的辐射绝热起到重要作用，消光系数增加时辐射导热系数下降。因此通过提高硅气凝胶的消光系数可以提高其高温辐射绝热性能。
由Beer定律可知，一般情况下材料的消光系数与材料在一定条件下红外透过率相关，其公式如下：
（1-6）
其中 I/I0――红外线透过率；I0――入射光强度；I――透射光强度；
l――光物质的距离（m）；――材料的消光系数（m2/kg）；c――被检测材料的浓度（g/cm3）。
由公式（1-6）可以知道，通过测出材料的红外透过率即可算出材料的消光系数因此我们只要测得硅气凝胶的红外透过率即可得出其消光系数，本实验采用傅立叶红外光谱仪来进行硅气凝胶红外透过率的测量。从而得出材料的红外消光系数，进而计算其红外辐射绝热性能。
4 结语
以上从热量传递的三大途径对硅气凝胶的绝热机理进行了分析研究，对于进一步提高硅气凝胶的综合绝热性能奠定了理论基础。
参考文献
[]封金鹏，陈德平，杨淑勤， 倪文，胡子君. SiC作为纳米SiO2多孔绝热材料红外遮光剂的试验研究[J].宇航材料工艺，2009，（01）：123-124.
[2]冯坚，高庆福，冯军宗，姜勇刚. 纤维增强SiO2气凝胶隔热复合材料的制备及其性能[J]. 国防科技大学学报，2010，（01）：234-239.
硅材料范文第9篇
关键词：光固化；有机硅；丙烯酸酯；环氧；涂料
光固化是利用光的能量引发涂料中的低分子预聚体或齐聚体以及作为活性稀释剂的单体分子之间发生聚合及交联反应的固化方式，在常温条件下数秒或数十秒即能完成，得到硬化干燥的涂膜，该方法具有固化速度快、低污染、高效率和适合连续化大生产等特点，符合当前世界各国日益重视环保的要求，被誉为环境友好型技术。光固化（UV）技术是一项节能和环保型新技术。它完全符合“3E”原则：Energy（节能）、Ecology（生态环保）、Economy（经济）。光固化装置紧凑，流水化生产，加工速度快，因而节省场地空间，劳动生产效率高；光固化工艺保证涂层更薄，并有优良的性能，从而减少原材料消耗，有利于降低经济成本。由于具有上述优点，目前已广泛的应用在涂料、油墨、粘合剂、印刷版材、电子工业等许多领域。
1 光固化体系划分
1.1 自由基
该体系主要以丙烯酰胺基或者丙烯酸酯基作为光敏性基团，这是该固化体系的基本特点。主要以丙烯酸酯基化聚硅氧烷以及乙烯基化聚硅氧烷作为光敏性预聚物。目前光固化产品中应用最为广泛的是丙烯酸酯基化树脂，同时也是研究相对完善的紫外光固化预聚物。其光聚合反应速度相对较快、活性相对较高，并且抗氧聚合能力相对较强，且成本较其他产品低廉。而线性聚氨酯丙烯酸酯/异壬酸改性的超支化聚氨酯丙烯酸酯的混合物当中，超支化聚氨酯丙烯酸酯的使用量越大，混合物的玻璃花转变温度以及弹性胶原储存模量也会越大，并且材料软硬段之间氢键之间的相互作用以及交联密度的增加也会使得材料拉伸模量以及应力断裂值随之增加，此时材料的断裂伸长率则受影响而降低。
1.2 阳离子
该体系相比较其他光固化体系，其主要利用苯乙烯基化聚硅氧烷、环氧基化聚硅氧烷以及乙烯基醚基化聚硅氧烷作为预聚物。具有较小的体积收缩率，且不会受到氧阻聚干扰，具有耐磨、高硬度、强附着力等优势。但其也具有相当的缺陷，例如同聚合物之间相容性较差，且制备过程中引发剂成本较高，固化速率相对缓慢。相比较自由基体系，该体系的应用受限较大。
1.3 混杂体系
混杂体系是在聚合物内部会同时存在上述两种光固化体系，在光固化材料中兼具两种光敏基团。该体系在性能上集合了自由基体系和阳离子体系的优势，同时也令二者互为补充，弥补了体系上的缺陷。
2 如何合成光敏性聚硅氧烷
光敏性聚硅氧烷的合成方法主要有水解缩合法、硅氢加成法、自由基加成法、酯化法、脱醇法和氨基甲酸酯化法等，只要能在聚硅氧烷分子链引入光敏性基团，都可作为有效的合成方法。
2.1 硅氢加成
硅氢加成是光敏性聚硅氧烷合成中最常见的反应类型，不仅可以引入丙烯酸酯基团，还可以在聚硅氧烷分子链的末端或侧链上引入其它光敏性基团，如环氧基团。通过硅氢加成反应引入丙烯酸酯基的方法较容易控制改性产物的结构，产品性能容易把握。Si-H键的特点是能够在许多不饱和键上加成，把含硅的基团加在上面，特别是向C=C双键加成，只需一步就能将丙烯酸酯基团引入聚硅氧烷的分子链中，生成水解稳定性好的Si-C键。硅氢加成反应通常在含铂催化剂的催化下进行，一般不受分子中其他活性基团的干扰，在室温或较高温度下即可进行反应。
2.2 水解缩合
最早的有机硅丙烯酸酯是通过二氯二甲基硅烷与丙烯酸羟乙酯在碱催化下水解缩合反应制得，丙烯酸羟乙酯作为端基引入到聚硅氧烷链上。但是由于此聚硅氧烷含有对湿度敏感的Si-O-C键，所以水解稳定性较差。后来，对丙烯酸酯化聚硅氧烷的研究主要集中在合成含Si-C键的聚硅氧烷上。
2.3 酯化
通过硅氧加成反应在聚硅氧烷分子上引入环氧基团，并通过同丙稀酸酐的反应制备丙烯酸酯化聚硅氧烷是最常见的制备方式。在聚硅氧烷的硅氢基上通过硅氢加成反应将羟烷基引入聚硅氧烷，继而与丙烯酸进行酯化反应，也可完成材料制备。随着合成工艺的不断完善，通过丙烯酸同羟烷基聚硅氧烷反应也可以制得丙烯酸酯化聚硅氧烷。并且这种反应原理、反应步骤相对简单，反应条件容易控制，具有水解稳定性高的产物，因而酯化法逐渐成为主要的制备方法。
2.4 自由基加成
该种方法的制备过程也相对较为简便，主要是利用自由基加成，将含有乙烯基化合物或丙烯基化合物同具有硫醇官能团的硅烷进行反应，从而在硅氧烷分子链上引入需要的官能团。
2.5 脱醇法
该种方式主要利用改性中间体制备目标材料，丙烯酸硅醇酯是一种非常有用的改性中间体。在此基础上还可以衍生出更多合成丙烯酸酯化聚硅氧烷的方法。
3 材料的实际应用
紫外光固化有机硅材料具有高流平性、耐刮擦性的特点，在新型材料制备中发挥了巨大的作用。其不但可以作为涂料、光固化油膜的助剂，提高这些产品的性能；还可以制备有机硅光固化胶粘剂的制备主料，用于粘接石英光学器材器件以及玻璃光学器材器件。但主要集中应用在电子封装材料、UV离形涂料、膜材料和光纤涂料等方面。
3.1 防粘隔x剂中的应用
表面自由能相对较低时光固化有机硅的特点，应用其材料后，污物杂质很难粘附在材料上，因此光固化有机硅材料大多被应用于离形涂料，用于基材中，例如薄膜塑料以及纸张覆盖等，配合压敏胶做成隔离层，在画帖、标签、包装胶带以及尿片卫生巾等生产中发挥了巨大的作用。
3.2 涂料中的应用
防潮性高，隔氧性良好，抗侵蚀性强且柔韧性高是光固化有机硅材料的显著特征，并且UV固化聚硅氧烷的流平性良好，因此将该材料应用于涂料中会令涂料涂层的应力舒缓能力提高，且不易发生侧向收缩。更加符合光纤保护涂层对温度、湿度的要求。
3.3 有机-无机杂化材料中的应用
有机-无机杂化材料兼具有机物和无机物的性能。杂化材料光固化比未杂化的UV光固化材料显示更高的硬度、耐磨性和耐热性。近年来，光固化有机-无机杂化材料的研究越来越多。其中以光敏性丙烯酸酯化有机硅单体与SiO2纳米材料进行光固化的杂化复合开始引起关注，现代科技的发展使得光固化材料的制备工艺以及设备不断革新、丰富，光敏有机硅的种类也日渐增加，且制备成本随着技术的更新而逐渐降低，在未来必然会有着更广阔的应用发展空间。
4 结束语
光固化有机硅材料具备了有机树脂、有机硅树脂、光固化技术的优势特点，综合性较强，且性能优良，因此应用发展前景广阔，但由于现代社会对新型材料的要求不断提高，其仍旧需要不断的完善和深入研究。并且随着合成技术的不断完善，各类新型的官能团以及光敏聚合物层出不穷，且性能更高、成本更低。在这样的背景下，光固化有机硅的应用推广更是一种必然的趋势，成为光固化材料应用发展的新方向。
参考文献
[1]李晗，王继辉，冀运东.UV固化有机硅改性环氧丙烯酸酯的制备及耐热性能的研究[J].玻璃钢/复合材料，2012（增刊）：30-33.
[2]王茜，李怡俊，冯宗财.一类高折射率光固化有机硅树脂的性能研究[J].影像科学与光化学，2013，31（4）：268-275.
硅材料范文第10篇
关键词：丙交酯 聚乳酸 微硅粉 纳米二氧化硅
一、引言
聚乳酸（PLA）来自于可再生资源，它具有优良的生物相容性、力学性能、加工成型性能、降解性能等，可用于生物医学、包装、服装、农林业、餐饮业等领域[1-3]。
聚乳酸是一种新型的环境友好材料，易于加工。其合成方法按照机理主要分为两种，其一是丙交酯开环聚合法；其二是直接缩聚法。本文采用丙交酯开环聚合法合成聚乳酸。
微硅粉是硅铁或金属硅冶炼过程中产生的副产品。二氧化硅含量（ 纯度） 较低的微硅粉是一种固体废弃物，污染环境，但是纯度超过88%的微硅粉是一种重要的无机非金属纳米材料。本文通过对微硅粉进行除碳及除铁实验，微硅粉含量达到88.44%，并且通过原位聚合法制备聚乳酸/微硅粉复合材料[4-7]。本文还对合成的复合材料进行结构表征测试。
二、实验部分
1.实验药品
主要实验药品：乳酸（AR），微硅粉（工业级），氯化亚锡（AR），对甲苯磺酸（AR），无水乙醇（AR），乙酸乙酯（AR），三氯甲烷（AR），甲醇（AR），浓盐酸（AR），浓硫酸（AR），氯化钾（AR），氟化钾（AR），氢氧化钠（AR）
2.实验原理
（1）丙交酯的合成：乳酸首先通过直接缩聚得到低分子量的聚乳酸（齐聚物） ， 然后齐聚物在较高温度下裂解生成丙交酯。其反应过程如图2-1所示：
图2-1 丙交酯合成原理
（2）聚乳酸的合成：丙交酯在引发剂作用下开环聚合成聚乳酸（PLA） ，其反应式如图2-2：
图2-2 聚乳酸的合成原理
（3）微硅粉的提纯：微硅粉是硅铁或金属硅冶炼过程中产生的副产品。其主要杂质为K2O、Na2O、Fe2O3、MgO、CaO、Al2O3以及游离C等物质。在高温条件下煅烧可除去游离的碳。SiO2的含量可用氟硅酸钾法进行测定[8]。
氟硅酸钾法为将可溶性硅酸盐在硝酸溶液中与过量的KF作用，能定量地生成氟硅酸钾沉淀（K2SiF6）
SiO32-+2K++6F-+6H+=K2SiF6+3H2O
沉淀在热水中水解，生成相应的氢氟酸（HF）。
K2SiF6+3H2O=2KF+H2SiO3+4HF
用NaOH标准溶液滴定水解生成的HF，从消耗的NaOH标准溶液的体积和浓度，就可以求出试样中的SiO2的含量。
二氧化硅的百分含量按下式计算：
式中：M1/4SiO2―1/4SiO2的摩尔质量（g/mol）
CNaOH―NaOH标准溶液的量浓度（mol/L）
VNaOH―滴定时消耗氢氧化钠标准溶液的体积（ml）
W―试样重量（g）
（4）聚乳酸/微硅粉复合材料的合成：采用原位聚合法制备聚乳酸/微硅粉复合材料，以改善聚乳酸在热稳定性、力学性能方面的不足。
三、实验结论
（1）丙交酯的合成
a： 100 g乳酸反应制的粗丙交酯19.720g，精制丙交酯7.225g，熔程128～130℃
因此收率P=（M粗/ M）×100%=（19.72/68.06）×100%=28.97%
b：D，L-丙交酯红外测定
图2-3 D，L-丙交酯的红外光谱
由图2-3可见，1756.75cm-1附近为酯羰基C=O的强吸收峰；在2923.79cm-1与1446.06cm-1处为―CH3的吸收峰；在929.83cm-1处为环上C―H的面外变形振动的伸缩振动峰。由此得知此物质是丙交酯。
（2）聚乳酸的合成
a： M丙交酯=5.0083g，mSncl2=0.0160 g合成出的聚乳酸0.2408g。
b：聚乳酸红外测定
图2-4 聚乳酸的红外光谱
①在3444cm-1附近出现吸收带，是-OH的伸缩振动带，是-OH的吸收峰说明含有-OH；
②3000cm-1， 1457cm-1的峰分别为C-H的伸缩振动吸收峰和C-H的弯曲振动峰说明含有C-H；
③在1756cm-1处有强C=O伸缩振动吸收峰，说明含有C=O；
④在2949cm-1处是CH3的吸收峰，1386cm-1处是CH3的弯曲振动峰，说明含有CH3；
⑤1188cm-1是C-O-C的伸缩振动峰，1088cm-1是C-O对称伸展振动峰，以及1273cm-1和1133cm-1的吸收峰确认有C-O-C；综上所述该物质是PLA。
（3）微硅粉的提纯
（4）聚乳酸/微硅粉复合材料的合成
a：聚乳酸/微硅粉复合材料的制备
b：聚乳酸/微硅粉复合材料的红外测定
图2-5 a-聚乳酸 b-聚乳酸/微硅粉复合材料
（下转第页）
（上接第页）
由以上a、b两图可以看出， 它们IR谱图极其相似：