超微细球形或类球形二氧化硅粉体是一种现代工业的无机精细化学原料。由于它具有优异的颗粒特征,即,极小的粒径、大的比表面积、流动性好、优良的介电性能和化学稳定性能,表现出良好的亲水性、补强耐磨性、增稠性、消光性和防粘结性,广泛应用于电子封装材料、高分子复合材料、陶瓷材料等领域。除了超微细颗粒粒径外,其球形或类球形对其应用也至关重要。现代制备超微细球形或类球形二氧化硅颗粒方法主要包括火焰成球法、高温熔融喷射法、溶胶凝胶法以及化学沉淀法等。传统方法工艺较为复杂、成本较高。因此,人们需要探索一种工艺较为简单、成本低、易于规模化大批量生产的制备类球形超细二氧化硅颗粒的方法,并且所得产品颗粒要求具有较高的球形度、更窄颗粒粒度分布。本论文旨在采用化学溶蚀辅助超细研磨方法制备类球形二氧化硅(即,熔融石英和方石英)胶粒,并通过粒数衡算模型的选择性函数和破碎函数来探究和分析其制备机制。本论文首先在不同溶液(即,水、氯化钾、氯化钠、氯化镁、氯化钙、氯化钡和氯化铵)情形下,采用一种高能量密度介质搅拌磨湿法研磨制备类球形亚微米粒级熔融石英颗粒产品。研究了盐溶液种类(即,氯化钾、氯化钠、氯化镁、氯化钙、氯化钡和氯化铵)、盐浓度(即,0.01 mol/L、0.03 mol/L、0.05 mol/L、0.1 mol/L)、熔融二氧化硅颗粒的固含量(即,20 wt.%、30 wt.%、40 wt.%)以及研磨时间(即,30 min、60 min、120 min)对超细研磨后熔融石英颗粒产品的粒度、粒度分布和球形度的影响。通过扫描电子显微镜对研磨前后的颗粒进行形貌分析,并采用图像分析软件Image-Pro Plus对颗粒球形度进行了测算。通过激光粒度仪对颗粒粒径和粒度分布进行表征,并根据Rosin–Rammler–Bennett(RRB)模型计算表征粒度分布的均匀性系数。结果表明,当氯化钡浓度为0.01 mol/L,熔融石英颗粒固含量为20 wt.%,研磨时间为30 min时,所制备出的类球形熔融石英颗粒产品粒度最小(中位径:610 nm)、粒度分布最窄(均匀性系数:2.98)、球形度最高(球形度:0.89)。在未加入任何盐溶液的情况下,超细研磨所得的颗粒产品除了尺寸减小和粒度分布有所改进外,其球形度也可从原料的0.71增加到研磨后的0.76。在超细研磨过程中,适当添加极低浓度的氯化钡辅助超细研磨,可使颗粒产品具有更窄的粒径分布,并且其球形度从0.76增加到0.89。这表明,虽然超细研磨在有或无化学溶蚀辅助作用下均可不同程度上提高产品颗粒的球形度,但很明显,添加极低浓度的氯化钡辅助超细研磨可较大程度上改善产品颗粒的球形度和粒径分布。此外,通过粒数衡算模型计算出选择函数和破碎函数,分别讨论了有或无化学盐溶液溶蚀的情况下超细研磨制备类球形熔融石英胶粒的机制。模拟分析表明,在介质搅拌磨中熔融石英颗粒的破碎机理以剪切为主,挤压为辅。这表明了颗粒表层剪切剥离除了尺寸减小外还有利于颗粒的球形化。另外,通过分别计算在水和氯化钡溶液中研磨的熔融石英颗粒的Kapur函数值表明,基于超细研磨中磨珠对被研磨颗粒表层进行剪切剥离以及添加氯化钡对熔融石英颗粒表面化学溶蚀的耦合相互作用,可以有效地降低产品颗粒粒度,并改善颗粒球形度和粒度分布。另外,本论文还在不同溶液(即水、氯化钾、氯化钠、氯化镁、氯化钙、氯化钡和氯化铵)中,采用高能量密度介质搅拌磨湿法研磨制备类球形方石英胶粒。探究了盐溶液种类(即,氯化钾、氯化钠、氯化镁、氯化钙、氯化钡和氯化铵)、氯化钡浓度(即,0.01 mol/L、0.05 mol/L、0.1 mol/L)和研磨时间(即,20 min、40 min、60 min)对超细研磨后方石英颗粒产品的粒度、粒度分布和球形度的影响。通过扫描电子显微镜对研磨后的颗粒进行形貌分析,通过激光粒度仪对颗粒粒径进行表征,结果表明,对比在水中研磨60分钟所获得的产品指标(即,颗粒粒径为1.10μm、粒度分布的均匀性系数为1.90和球形度为0.72),当氯化钡浓度为0.01 mol/L时,可制备出的类球形亚微米粒级的方石英颗粒产品的中位径粒度最小为840 nm、其粒度分布的均匀性系数为2.36、球形度为0.80。采用摩擦磨损试验机检测并评价在不同溶液(即,氯化钡和水)中搅拌或研磨60分钟所得的方石英颗粒的摩擦系数。结果表明,在加入氯化钡溶液情形下研磨60分钟后,由于方石英颗粒球形度的改善而明显地导致摩擦系数降低。此外,还通过粒数衡算模型分别计算出有或无氯化钡溶液溶蚀的情况下超细研磨制备类球形方石英颗粒的破碎函数,结果表明,在超细研磨方石英颗粒过程中,化学溶蚀作用可使得颗粒产品的尺寸减小,且颗粒粒度分布变窄。最后,本论文给出了经实验和分析所获得结论以及今后工作展望。