[发明专利]一种球形氧化镁及其制造方法

说明书

本发明提供一种球形氧化镁，所述球形氧化镁氧化镁纯度含量≥85％，平均粒径2‑150μm，球形度≥0.86，含水量≤8％wt，密度3.0‑3.8g/cm³；还提供一种球形氧化镁的制备方法，包括提供纯度89％‑99％、粒径5‑90μm、含水率≤3％wt的氧化镁粉末；将氧化镁粉末通过火焰熔融法熔化形成球形液滴状熔体，助燃气体选用氧气和天然气，形成高温火焰；冷却定型，形成球形氧化镁；对球形氧化镁进行分级。本发明的有益效果是：该球形氧化镁具有特定的成分组成和平均粒径，球形度好，具有较好的流动性、优良的导热性能等特点，采用该电子导热材料制成品散热性能优异，使用寿命长，性价比高，高导热系数，单晶导热率高于氧化镁。

技术领域

本发明属于于无机材料制备技术领域，尤其是涉及一种球形氧化镁及其制造方法。

背景技术

在电子导热领域中被广泛使用的导热材料有金属、金属氧化物、氮化物、碳材料等。与金属相比，其氧化物热导率虽然不高，但是价格十分低廉，大量填充到聚合物中冶可以达到理想的导热效果。导热塑料应用的行业越来越多，市场对于具有优良力学性能和高导热材料的需求也越来越大。因此，开发新型导热填料，探索不同种类填料对改善复合材料导热性能以及应用领域应受到高度重视，并应及时解决，以满足现代科学技术和国民发展的需要。

由于角形氧化镁粉具有不规则的颗粒形状，缺乏流动性，填充率低，填充性差，多用到低端电子导热产品中。氮化硼和氮化铝因其生产工艺复杂，价格高，产品的六方晶系结构限制致使导热性能不稳定，目前在电子导热产品中少量填加使用。现有技术是以硫酸镁及氨水为原料，经静态反应制备出花球氢氧化镁前驱体，然后经氢氧化钠溶液处理后，球形颗粒表面变得光滑，得到纯度较高的球形氧化镁产物，再经煅烧后得到产物球形氧化镁。但是该方法得到的球形氧化镁表面光洁度差，颗粒尺寸的局限性很大，对电子行业导热材料的导热性差，产品稳定性差，性价比不理想，不能满足点在导热市场对球形氧化镁粉的大量需求。

发明内容

本发明为了解决现有技术中电子元器件的导热性差、产品稳定性差、性价比不理想的问题，提供一种流动性高、导热性能优良的球形氧化镁及其制造方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种球形氧化镁，所述球形氧化镁纯度含量≥85％，平均粒径2-150μm，球形度≥0.86，含水量≤8％wt，密度3.0-3.8g/cm³。

技术方案中，优选的，所述球形氧化镁纯度含量≥89％，平均粒径5-90 μm，球形度≥0.90，含水量≤6％wt，密度3.1-3.6g/cm³。

一种球形氧化镁的制备方法，包括如下步骤：

1)提供纯度85％-99％、平均粒径2-150μm、含水率≤4％wt、密度 3.0-3.8g/cm³的氧化镁粉末；

2)将氧化镁粉末通过火焰熔融法熔化形成球形液滴状熔体，助燃气体选用氧气和天然气，形成高温火焰；

3)冷却定型，形成球形氧化镁；

4)对球形氧化镁进行分级。

技术方案中，优选的，步骤1)中，氧化镁粉末的纯度为89％-99％，平均粒径5-90μm，含水率≤3％wt，密度3.1-3.6g/cm³。

技术方案中，优选的，步骤2)中，天然气流量为280-320m³/h，氧气流量为160-200m³/h。

技术方案中，优选的，步骤2)中，煅烧温度为2000-2800℃。

技术方案中，优选的，步骤2)中，氧化镁粉末的熔融在熔融系统中进行，熔融系统内温度为1300-1500℃。