石英粉氧化性质研究

客服主管发布于2016-06-21 10:09:19

来自：安米微纳

与一般的氧化反应结果相反，石英粉在水中氧化不同时间后并没有增重，反而出现了不同程度的减重现象。实验中起始石英粉质量均为5g，反应后的石英粉质量如下表所示。从表中数据可以看出，减重趋势与氧化情况相关，氧化越严重，减重越多。由此可以推断，石英粉在水中不仅发生了氧化，同时也有不同程度的溶解，而且与参与氧化的硅相比，溶解硅的量要大很多。这一结果也正与M.Morita等的研究结果相一致，他们在对硅片表面自然氧化物生长的研究中提出，在水中硅氧化物的生长过程中会同时伴随硅的溶解，且溶解硅原子的数目比自然氧化物中硅原子的数目大一个数量级。但是石英粉与硅片的表面状态相差较大，其溶解规律可能并不完全相同，而且温度也可能对溶解产生影响。

3结论

主要考察了太阳能级硅晶体微粉在多种不同介质中的氧化情况，结果表明：高纯石英粉在200℃干燥空气中不容易发生明显氧化;水是引起石英粉氧化的一个重要因素，在水中80℃以上放置一段时间后会有明显的氧化发生，氧化物为非晶态SiO2;与水及水溶液相比，石英粉在PEG中的氧化程度相对较小，PEG对石英粉的氧化有一定的防护作用。另外，在对两种切割过程所产生的石英粉切屑氧化情况的分析比较中发现：水冷条件下的硅锭带锯切割产生的石英粉切屑氧化严重，而砂浆(主要成份为PEG和SiC)包裹中的硅片多线切割产生的石英粉切屑未发生明显氧化。因此，为减少或防止高纯硅(特别是石英粉)的氧化，在储运过程中需避免与水等氧化介质直接接触，特别是尽可能避免在高温潮湿环境中长期存放。

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