一种低温共烧陶瓷材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及材料领域，尤其涉及一种低温共烧陶瓷材料及其制备方法；提供一种低温共烧陶瓷材料，按重量份数计，组分包括：无机材料

【技术实现步骤摘要】
32
‑
47
份
、B2O
3 25
‑
45
份
、CaO 15
‑
25
份以及
P2O
5 2
‑6份
。
[0014]优选地，按重量份数计，每份所述
CaO
‑
Al2O3‑
SiO2微晶玻璃粉的组分包括：
CaO 40
‑
70
份
、B2O
3 5
‑
10
份
、Al2O
3 10
‑
40
份以及
SiO
2 20
‑
50
份
。
[0015]更优选地，按重量份数计，每份所述
CaO
‑
Al2O3‑
SiO2微晶玻璃粉的组分包括：
CaO 40
‑
60
份
、B2O
3 7
‑
10
份
、Al2O
3 20
‑
40
份以及
SiO
2 20
‑
40
份
。
[0016]优选地，按重量份数计，每份所述
CaO
‑
B2O3‑
SiO2微晶玻璃粉的组分包括：
CaO 30
‑
60
份
、B2O
3 20
‑
40
份以及
SiO
2 30
‑
60
份
。
[0017]更优选地，按重量份数计，每份所述
CaO
‑
B2O3‑
SiO2微晶玻璃粉的组分包括：
CaO 35
‑
50
份
、B2O
3 20
‑
30
份以及
SiO
2 30
‑
50
份
。
[0018]优选地，所述助剂包括：溶剂
、
分散剂
、
粘结剂和增塑剂中的至少一种
。
[0019]更优选地，所述溶剂为醇
‑
酮混合溶剂
。
[0020]本专利技术的第二方面是提供一种上述低温共烧陶瓷材料的制备方法，步骤包括：依次将所述
La2O3‑
CaO
‑
B2O3微晶玻璃粉
、
所述
CaO
‑
Al2O3‑
SiO2微晶玻璃粉
、
所述
CaO
‑
B2O3‑
SiO2微晶玻璃粉
、
所述
Al2O3陶瓷粉
、
所述
SiO2陶瓷粉
、
所述
ZrO2陶瓷粉以及所述堇青石陶瓷粉置于装有锆球的球磨装置中，并加入所述溶剂
、
所述分散剂进行第一次球磨混合处理，所述第一次球磨混合处理完成后，再加入所述增塑剂以及所述粘结剂进行第二次球磨混合处理
、
真空脱泡处理以及流延成型处理，即得所述低温共烧陶瓷材料
。
[0021]优选地，所述
La2O3‑
CaO
‑
B2O3微晶玻璃粉由
La2O3‑
CaO
‑
B2O3微晶玻璃制得，所述
La2O3‑
CaO
‑
B2O3微晶玻璃的原料为氧化镧
、
硼酸
、
碳酸钙以及磷酸二氢铵
。
[0022]优选地，所述
CaO
‑
Al2O3‑
SiO2微晶玻璃粉由
CaO
‑
Al2O3‑
SiO2微晶玻璃制得，所述
CaO
‑
Al2O3‑
SiO2微晶玻璃的原料为碳酸钙
、
硼酸
、
氧化铝以及硅微粉
。
[0023]优选地，所述
CaO
‑
B2O3‑
SiO2微晶玻璃粉由
CaO
‑
B2O3‑
SiO2微晶玻璃制得，所述
CaO
‑
B2O3‑
SiO2微晶玻璃的原料为碳酸钙
、
硼酸以及硅微粉
。
[0024]优选地，所述
La2O3‑
CaO
‑
B2O3微晶玻璃粉
、
所述
CaO
‑
Al2O3‑
SiO2微晶玻璃粉以及所述
CaO
‑
B2O3‑
SiO2微晶玻璃粉的
D50
粒径为2μ
m
‑5μ
m。
[0025]优选地，所述
Al2O3陶瓷粉
、
所述
SiO2陶瓷粉
、
所述
ZrO2陶瓷粉以及所述堇青石陶瓷粉的
D50
粒径为3μ
m
‑5μ
m。
[0026]优选地，所述第一次球磨混合处理的时间为
2h
‑
4h。
[0027]优选地，所述第二次球磨混合处理的时间为
2h
‑
4h。
[0028]本专利技术采用以上技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：
[0029]La2O3‑
CaO
‑
B2O3(LaCB)
微晶玻璃组分中的
P2O5由于
P
5+
电荷高
、
场强大，对玻璃结构具有较强的积聚作用，作为晶核剂，促使玻璃在
700℃
‑
800℃
析出
LaBO3、CaLaB7O
13
晶相，
LaBO3晶相的介电损耗约为
0.0002
，因此
LaCB
微晶玻璃烧结后介电损耗较低；而
La2O3由于
La
3+
半径大，配位数高，处于网络间隙之中，可促使玻璃结构紧密，从而使
LaCB
微晶玻璃中的离子不易被酸性溶液中的
H
+
侵蚀反应；
[0030]CaO
‑
Al2O3‑
SiO2(CAS)
微晶玻璃以及
CaO
‑
B2O3‑
SiO2(CBS)
微晶玻璃与
Al2O3陶瓷
、SiO2陶瓷
、ZrO2
陶瓷以及堇青石陶瓷具有较好的相容特性，促使
LTCC
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种低温共烧陶瓷材料，其特征在于，按重量份数计，组分包括：无机材料
55
‑
65
份以及助剂
35
‑
45
份；其中，按重量份数计，每份所述无机材料包括：
45
‑
65
份
La2O3‑
CaO
‑
B2O3微晶玻璃粉
、0
‑
10
份混合微晶玻璃粉
、35
‑
55
份
Al2O3陶瓷粉以及0‑
10
份混合陶瓷粉；所述混合微晶玻璃粉包括：
CaO
‑
Al2O3‑
SiO2微晶玻璃粉和
CaO
‑
B2O3‑
SiO2微晶玻璃粉中的至少一种；所述混合陶瓷粉包括：
SiO2陶瓷粉
、ZrO2陶瓷粉和堇青石陶瓷粉中的至少一种
。2.
根据权利要求1所述的低温共烧陶瓷材料，其特征在于，按重量份数计，每份所述
La2O3‑
CaO
‑
B2O3微晶玻璃粉的组分包括：
La2O
3 30
‑
50
份
、B2O
3 20
‑
50
份
、CaO 10
‑
30
份以及
P2O
5 1
‑7份
。3.
根据权利要求1所述的低温共烧陶瓷材料，其特征在于，按重量份数计，每份所述
CaO
‑
Al2O3‑
SiO2微晶玻璃粉的组分包括：
CaO 40
‑
70
份
、B2O
3 5
‑
10
份
、Al2O
3 10
‑
40
份以及
SiO
2 20
‑
50
份
。4.
根据权利要求1所述的低温共烧陶瓷材料，其特征在于，按重量份数计，每份所述
CaO
‑
B2O3‑
SiO2微晶玻璃粉的组分包括：
CaO 30
‑
60
份
、B2O
3 20
‑
40
份以及
SiO
2 30
‑
60
份
。5.
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李自豪，兰开东，上官端丹，
申请(专利权)人：上海晶材新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：