一种实现陶瓷基板多层叠烧的方法技术

本发明专利技术公开一种实现陶瓷基板多层叠烧的方法，具体涉及陶瓷基板烧结技术领域，包括具体步骤如下：

【技术实现步骤摘要】
一种实现陶瓷基板多层叠烧的方法


[0001]本专利技术属于陶瓷生产
，尤其涉及一种实现陶瓷基板多层叠烧的方法
。

技术介绍

[0002]陶瓷基板多层叠烧是指将多块陶瓷基板在高温下依次叠放进行烧结的过程
。
这种技术可以用于制造具有复杂结构的多层陶瓷基板，如多层共烧陶瓷基板，通过将多块陶瓷基板叠放在一起，并在高温下进行烧结，可以使这些基板相互黏合，形成一体
。
这种技术可以提高陶瓷基板的机械强度和热稳定性，同时还可以实现更小的尺寸和更轻的重量
。
[0003]经检索现有公开文献中，中国专利公开号
CN115321954B
的专利技术专利公开了一种陶瓷基板的制备方法以及低温共烧陶瓷基板，该专利主要针对压力辅助烧结法
、
无压辅助烧结法
、
自约束烧结法和复合共同烧结法
。
通过在烧结过程中控制低温共烧陶瓷基板的收缩率和平整度一般对于设备要求非常高，材料成本也高，且收缩率控制精度较差，对于较薄产品容易造成开裂等现象，从而降低了生产效率；通过将贴合有第一压板和第二压板的待烧结物块进行烧结处理，使生瓷巴块烧结成陶瓷基板，该方法可以很好地控制陶瓷基板的收缩率，而且得到的陶瓷基板表面光滑，平整度良好，可显著提高烧结效率；但是该方法还在使用时还存在如下缺陷；
[0004]上述方法在对陶瓷基板多层叠烧过程中，陶瓷基板多层叠片排胶烧结大多采用敷粉隔粘的方式，这种方式操作虽简便，造成两块陶瓷基板拆分时产生较为严重的粘接，而且极易产生磨损，陶瓷基板烧制损坏率提高，为此需要提供一种实现陶瓷基板多层叠烧的方法
。

技术实现思路

[0005]本专利技术技术方案针对现有技术解决方案过于单一的技术问题，提供了显著不同于现有技术的解决方案，本专利技术提供一种实现陶瓷基板多层叠烧的方法
。
[0006]本专利技术是这样实现的，本专利技术提供如下技术方案：一种实现陶瓷基板多层叠烧的方法，包括具体步骤如下：
[0007]S1、
原料混合制备，将碳化硅粉末
10—30
份，氮化硼粉末
15—30
份，钨
5—15
份先放入到混合机内，控制混合机转速为
40—60r/min
，混合时间为
5—10min
，混合后制备成隔粘混合粉末；
[0008]S2、
原料球磨，将混合好的隔粘混合粉末加入球磨机中，进行球磨处理，球磨机转速为
120—150r/min
，球磨时间为
5—10min
，以细化隔粘混合粉末，隔粘混合粉末分散细化，细化隔粘混合粉末；
[0009]S3、
细化过滤，将细化隔粘混合粉末进行过滤，去除较大的颗粒和杂质，再放入到搅拌机内以转速为
20—40r/min
，混合时间为
3min
后加入
20—50
根直径为
1mm
的碳纤维陶瓷基复合材料丝线，且长度为
5mm
，继续混合
5—10min
；
[0010]S4、
成型，将过滤后的碳化硅粉末加入流延机中，加入适量的溶剂，在加热和挤出
系统的作用下，原料熔融并被挤出成板状物体，板状物体在冷却槽中冷却，之后通过牵引装置进行拉伸，并且用挤压设备实现滚压为厚度
0.1—0.2mm
区间或者厚度为
0.5—1mm
区间厚度的隔粘瓷片；
[0011]S5、
间隔开孔，将得到的隔粘瓷片放入到干燥剂内，以
60℃
‑
80℃
之间干燥处理，去除多余的溶剂，对隔粘瓷片打磨处理，并且裁切成与陶瓷基板相同尺寸形状的隔粘生瓷片，并且在隔粘瓷片利用钻孔机横向钻出
10—15
个弧形横圆孔，再利用钻孔机纵向钻出
10—15
个弧形纵圆孔；
[0012]S6、
叠加烧制，将隔粘瓷片放置在最下方后，隔粘瓷片上表面放置陶瓷基板，再在陶瓷基板继续放置一层隔粘瓷片这样重复多层放置，叠加在一起的多块陶瓷基板之间均间隔有隔粘瓷片，放置完毕后送入烧制机内，烧结温度调节至
950
‑
1500℃
，不添加任何助烧剂，确保烧结温度比陶瓷基板高
50℃
以上，陶瓷基板烧结过程中，隔粘瓷片不产生液相，以避免与陶瓷基板发生粘连，隔粘片孔隙率维持
15
‑
25
％，待陶瓷基板烧制完毕后取出冷却，即可从隔粘瓷片上取出陶瓷基板
。
[0013]优选地，所述
S1
中混合机在使用前必须安装在稳固的基地上，要检查混合机的各零部件是否完好，如有损坏或松动应及时更换或调整，要确保混合机的旋转方向与标牌指示方向一致，以防止设备损坏或事故发生，在进行混合操作前，应先空载运行一段时间，以检查混合机是否正常运转，以及有无卡死
、
摩擦
、
撞击异常现象，所述
S1
中碳化硅粉末内部掺杂有光滑剂，光滑剂主要为有机硅粉和氟橡胶粉末，有机硅粉和氟橡胶粉末按照2：4比例混合掺杂，再以
20—40r/min
转速混合
5—10min
，并且有机硅粉和氟橡胶粉末颗粒细度均为
100
目，所述
S1
中氮化硼粉末制备时需要将无水硼砂与氯化铵或尿素混合，在氨气的保护下在
1000℃
管式炉中洗涤酸洗，得到氮化硼粉末产品，在此反应中，从过量氮化物中得到的氮化硼为结晶精细的六方氮化硼，氮化硼含量约为
98
‑
99
％，结晶晶粒尺寸通常小于
1um
，且掺杂氟碳粉末混合制备形成氮化硼粉末
。
[0014]优选地，所述
S2
球磨机在使用时需要先检查温
、
水温等工作参数是否正常，尤其是机器的润滑部位是否充分润滑，磨仓的介质水量要把握好，避开超标球磨机的进口和出口是否畅通，检查物料输送系统是否正常运行，每间隔
1min
，查看球磨机内部一次，当发觉加粗粒度的物料未被磨碎时，应尽快停机清理确保机器的出料口不被堵塞
。
[0015]优选地，所述
S3
碳纤维陶瓷基复合材料丝线制备时先将碳纤维预制成反应室纤维预制品，然后将反应室纤维预制品封闭，采用蒸气渗透法，气相材料在加热的碳纤维表面或附近产生化学反应，并沉积在碳纤维预制棒上，从而形成致密的复合材料，将碳纤维表面通过化学气相沉积法进行热解碳沉积，得到表面包覆热解碳的碳纤维，将表面包覆热解碳的碳纤维进行碳热还原，得到碳纤维表面包覆热解碳界面层和金属碳化物层的第二改性基体，陶瓷前驱体为反应物，通过浸渍裂解法与第二改性基体反应，制得碳纤维陶瓷基复合材料
。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种实现陶瓷基板多层叠烧的方法，其特征在于：包括具体步骤如下：
S1、
原料混合制备，将碳化硅粉末
10—30
份，氮化硼粉末
15—30
份，钨
5—15
份先放入到混合机内，控制混合机转速为
40—60r/min
，混合时间为
5—10min
，混合后制备成隔粘混合粉末；
S2、
原料球磨，将混合好的隔粘混合粉末加入球磨机中，进行球磨处理，球磨机转速为
120—150r/min
，球磨时间为
5—10min
，以细化隔粘混合粉末，隔粘混合粉末分散细化，细化隔粘混合粉末；
S3、
细化过滤，将细化隔粘混合粉末进行过滤，去除较大的颗粒和杂质，再放入到搅拌机内以转速为
20—40r/min
，混合时间为
3min
后加入
20—50
根直径为
1mm
的碳纤维陶瓷基复合材料丝线，且长度为
5mm
，继续混合
5—10min
；
S4、
成型，将过滤后的碳化硅粉末加入流延机中，加入适量的溶剂，在加热和挤出系统的作用下，原料熔融并被挤出成板状物体，板状物体在冷却槽中冷却，之后通过牵引装置进行拉伸，并且用挤压设备实现滚压为厚度
0.1—0.2mm
区间或者厚度为
0.5—1mm
区间厚度的隔粘瓷片；
S5、
间隔开孔，将得到的隔粘瓷片放入到干燥剂内，以
60℃
‑
80℃
之间干燥处理，去除多余的溶剂，对隔粘瓷片打磨处理，并且裁切成与陶瓷基板相同尺寸形状的隔粘生瓷片，并且在隔粘瓷片利用钻孔机横向钻出
10—15
个弧形横圆孔，再利用钻孔机纵向钻出
10—15
个弧形纵圆孔；
S6、
叠加烧制，将隔粘瓷片放置在最下方后，隔粘瓷片上表面放置陶瓷基板，再在陶瓷基板继续放置一层隔粘瓷片这样重复多层放置，叠加在一起的多块陶瓷基板之间均间隔有隔粘瓷片，放置完毕后送入烧制机内，烧结温度调节至
950
‑
1500℃
，不添加任何助烧剂，确保烧结温度比陶瓷基板高
50℃
以上，陶瓷基板烧结过程中，隔粘瓷片不产生液相，以避免与陶瓷基板发生粘连，隔粘片孔隙率维持
15
‑
25
％，待陶瓷基板烧制完毕后取出冷却，即可从隔粘瓷片上取出陶瓷基板
。2.
根据权利要求1所述的一种实现陶瓷基板多层叠烧的方法，其特征在于：所述
S1
中混合机在使用前必须安装在稳固的基地上，要检查混合机的各零部件是否完好，如有损坏或松动应及时更换或调整，要确保混合机的旋转方向与标牌指示方向一致，以防止设备损坏或事故发生，在进行混合操作前，应先空载运行一段时间，以检查混合机是否正常运转，以及有无卡死
、
摩擦
、
撞击异常现象
。3.
根据权利要求1所述的一种实现陶瓷基板多层叠烧的方法，其特征在于：所述
S1
中碳化硅粉末内部掺杂有光滑剂，光滑剂主要为有机硅粉和氟橡胶粉末，有机硅粉和氟橡胶粉末按照2：4比例混合掺杂，再以
20—40r/min
转速混合
5—10min
，并且有机硅粉和氟橡胶粉末颗粒细度均为
100
目
。4.
根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志辉，
申请(专利权)人：四川六方钰成电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：