二氧化硅又稱硅石，化學(xué)式SiO?。自然界中存在有結(jié)晶二氧化硅和無定形二氧化硅兩種。 結(jié)晶二氧化硅因晶體構(gòu)造不同，分為石英、鱗石英和方石英三種。純石英為無色晶體，大而透明棱柱狀的石英叫水晶。若含有微量雜質(zhì)的水晶帶有不同顏色，有紫水晶、茶晶、墨晶等。普通的砂是細(xì)小的石英晶體，有黃砂(較多的鐵雜質(zhì))和白砂(雜質(zhì)少、較純真)。二氧化硅晶體中，硅原子的4個價電子與4個氧原子構(gòu)成4個共價鍵，硅原子位于正四面體的中心，4個氧原子位于正四面體的4個頂角上，SiO?是表示組成的很簡式，是表示二氧化硅晶體中硅和氧的原子個數(shù)之比。二氧化硅是原子晶體。自然界存在的硅藻土是無定形二氧化硅，是低等水生植物硅藻的遺體，為白色固體或粉末狀，多孔、質(zhì)輕、松軟的固體，吸附性強(qiáng)。納米二氧化硅較廣用于家用電器以及文體教育中的橡膠制品。云南超細(xì)二氧化硅
在熱塑性塑料中的應(yīng)用：傳統(tǒng)的對塑料增韌的方法是在基體中加入橡膠類物質(zhì)，該法雖然使材料的韌性大幅度提高，但同時也使材料的強(qiáng)度及加工性能等大幅度下降。氣相法白炭黑增韌塑料的增韌原理是無機(jī)剛性粒子增韌，它被添加到塑料中后，可以在不削弱材料剛性的前提下提高材料的韌性，甚至還能提高材料的剛性。在熱固性塑料中的應(yīng)用：在環(huán)氧樹脂中添加氣相二氧化硅可明顯改善其脆性，可以克服彈性體增韌而致的材料剛性和強(qiáng)度降低的缺陷，達(dá)到增強(qiáng)增韌的目的。作為阻燃添加劑：由于氣相二氧化硅通過在凝聚相的物理過程提高了炭硅層的強(qiáng)度，使之能夠阻止燃燒中熱量和物質(zhì)的傳遞。通過在EVA/MH共混體中添加氣相二氧化硅并且減少總的填充量，在阻燃性能不變的情況下，其斷裂伸長率可以提高一倍。云南超細(xì)二氧化硅合成納米氣相二氧化硅在實(shí)驗(yàn)室中還存在有溶膠凝膠法等，在此討論沉淀法和氣相法兩種制備方法。
氣相法二氧化硅的用途范圍：在飼料中的應(yīng)用:氣相二氧化硅由于粒徑小、比表面積大和獨(dú)特的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，具有較強(qiáng)的吸附、吸濕性能。在飼料行業(yè)中，礦物質(zhì)預(yù)混料、維生素預(yù)混料和其它粉末狀添加劑不能充分自由流動，添加氣相二氧化硅主要作為流動助劑，可以明顯降低飼料結(jié)塊趨勢和改善流動性能，提升飼料的生產(chǎn)、運(yùn)輸效率，并防止因受潮影響產(chǎn)品質(zhì)量。在化肥中的應(yīng)用；化肥在運(yùn)輸、儲存過程中，常因?yàn)闇囟茸兓?、濕度增加以及擠壓等因素會導(dǎo)致結(jié)塊，從而影響化肥在運(yùn)輸環(huán)節(jié)的效率和產(chǎn)品的質(zhì)量。在化肥中添加氣相二氧化硅，可利用其較強(qiáng)的吸附和吸濕性，起到抗結(jié)塊作用，從而促進(jìn)肥料粉體的自由流動，便于化肥的運(yùn)輸和儲存，防止其受潮。
等離子體法是利用交流或直流電弧等離子矩產(chǎn)生的高溫區(qū)將二氧化硅或石英粉體熔化，液體表面受到張力的作用收縮形成球形小液滴，再經(jīng)過氣化及淬冷形成球形二氧化硅或石英顆粒。采用高頻等離子法制備球形硅微粉，研究表明高頻等離子法可以提高粉體的純度，二氧化硅粉體在經(jīng)過等離子設(shè)備高溫弧區(qū)內(nèi)，在弧內(nèi)3000℃高溫下，一些雜質(zhì)在高溫下汽化，從而起到提高球形二氧化硅粉體純度的作用。以高頻氬氣等離子體產(chǎn)生的高溫氣體為熱源，通過四氯化硅與氧氣反應(yīng)，制備出粒徑小于4nm的球形二氧化硅顆粒。所得的非晶態(tài)等離子二氧化硅粉末具有較高的溶解性，有利于在分子篩合成中的應(yīng)用。利用等離子體法制備出的球形二氧化硅或石英顆粒純度高，因?yàn)橐恍╇s質(zhì)在高溫場中汽化，起到提純作用；加熱溫度較高，反應(yīng)速率快；淬冷過程顆粒不再長大，顆粒粒徑較容易控制。同時，也存在一些不可控的因素，使得等離子體技術(shù)難以大規(guī)模地應(yīng)用，如高溫場的溫度不容易控制，電流不穩(wěn)定等。二氧化硅是一種無機(jī)物，化學(xué)式為SiO2。
SiO2氣凝膠耐高溫涂料是指能長期在200℃以上高溫環(huán)境中使用，能夠?qū)倪M(jìn)行保護(hù)，且涂層自身的物理化學(xué)性能仍能保持相對穩(wěn)定的一種功能涂料。SiO2氣凝膠可在900℃以下保持良好的多孔網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特性，但當(dāng)溫度達(dá)到900℃以上時會發(fā)生燒結(jié)現(xiàn)象，Si－O－Si網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)會收縮并團(tuán)聚，孔結(jié)構(gòu)遭到破壞，因此為實(shí)現(xiàn)SiO2氣凝膠在超高溫度下維持原有的納米孔網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，保持其低熱導(dǎo)率及高孔隙率，一般通過摻雜其他耐高溫材料的方法來制備耐高溫復(fù)合材料。SiO2氣凝膠耐高溫涂料具有厚度薄、耐高溫、絕熱等特性，且在高溫環(huán)境下，可根據(jù)使用環(huán)境溫度和要達(dá)到的降溫幅度，選擇施工的涂膜厚度，可應(yīng)用于高溫蒸汽管道、高溫爐、石油裂解設(shè)備、發(fā)動機(jī)部位和冶金行業(yè)的金屬高溫防護(hù)等領(lǐng)域。高溫時二氧化硅能被焦炭、鎂等還原。云南超細(xì)二氧化硅
氫氟酸跟二氧化硅反應(yīng)生成氣態(tài)四氟化硅。云南超細(xì)二氧化硅
二氧化硅微粉由于其特殊的生產(chǎn)過程導(dǎo)致其為無定型晶體結(jié)構(gòu)，在顆粒的表面容易形成斷鍵。由于斷鍵的存在，使二氧化硅微粉在水溶液中很容易吸附水中的OH-而形成Si-OH，并在水溶液中離解成Si-O-和H+。由于其粒度相對較小(微米級)，二氧化硅微粉很容易在水溶液中形成帶有雙電層的膠團(tuán)結(jié)構(gòu)?；钚暂^高的二氧化硅微粉在水溶液中能夠吸附OH-，在其顆粒表面的形成大量的羥基。在低溫養(yǎng)護(hù)時，二氧化硅微粉能夠發(fā)生脫水反應(yīng)使顆粒之間形成-Si-O-Si-鍵結(jié)合，從而提高了澆注料脫模強(qiáng)度。二氧化硅微粉在高溫下能夠成為液相，降低顆粒之間傳質(zhì)的粘度，從而增強(qiáng)傳質(zhì)速率，促進(jìn)顆粒之間的燒結(jié)。因此，摻加二氧化硅微粉的澆注料在800℃下能促進(jìn)澆注料內(nèi)基質(zhì)間的燒結(jié)，增強(qiáng)了顆粒間交錯互鎖的結(jié)合能力，使得澆注料的中溫強(qiáng)度得以提高。云南超細(xì)二氧化硅