一种水基流延生坯的制备方法技术

本发明专利技术涉及水基流延生坯技术领域，具体公开了一种水基流延生坯的制备方法；包括以下操作步骤：S1：将分散剂加入到去离子水中，均质化处理，得到分散液；S2：向分散液中加入烧结助剂、硅片粉体，在150～250r/min的转速下一次球磨混合0.5～1小时；球磨过程中，每隔10～20分钟，分批次加入聚二甲基硅氧烷，得到混合物A；S3：向混合物A中加入粘结剂、塑化剂、正丁醇，在150～250r/min进行二次球磨混合5～6小时，得到混合物B；S4：将混合物B依次进行过滤、高真空脱泡、超声均质、低真空脱泡、静置20～30分钟，得到浆料；S5：将浆料置于流延机中，升温干燥，得到水基流延生坯。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水基流延生坯，具体为一种水基流延生坯的制备方法。

技术介绍

1、流延成型是一种制备大面积、薄平陶瓷材料的重要成型方法，又称带式浇注、刮刀法，通常是指有粘性的浆料在恒定的压力下，通过浆料刮刀与涂有有机硅的以一定速度运行的膜带之间的缝隙而流延在膜带上，再经烘干、切边，然后把流延膜与膜带进行分离(或不分离)，得到流延膜。陶瓷基板常用的种类有氧化铝、氮化铝、氮化硅、碳化硅等。目前氮化硅生坯流延成型主要有硅片流延成型、氮化硅粉流延成型。硅片流延成型相对于氮化硅粉流延成型，氮化硅粉的制备耗能小、硅粉原料价格便宜，高纯硅粉相对易得，硅粉的氧含量远低于氮化硅粉，更有利于将生坯烧结制备高导热氮化硅瓷片。

2、本领域中，最常用的陶瓷浆料流延成型溶剂为水和有机溶剂，水基体系优点是使用安全、环保、成本低；但水的表面张力大，难以有效润湿陶瓷粉体，挥发慢，干燥时间长，水基体系浆料除气困难，气泡会严重影响坯体质量，有机体系相较于水基体系更为稳定，气泡较少且容易去除，有机溶剂易挥发，干燥速度较快，但是有机体系存在较大的环保问题和安全隐患；并且粉体、助烧结剂等组分本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种水基流延生坯的制备方法，其特征在于：所述水基流延生坯的原料包括以下组分：按质量份数计，30～50％硅片粉体、1～2.5％分散剂、5～10％粘结剂、1～5％塑化剂、1～3％消泡剂、5～10％烧结助剂，其余为去离子水；所述消泡剂包括聚二甲基硅氧烷、正丁醇。

2.根据权利要求1所述的一种水基流延生坯的制备方法，其特征在于：包括以下操作步骤：

3.根据权利要求1所述的一种水基流延生坯的制备方法，其特征在于：所述正丁醇和聚二甲基硅氧烷的质量比为(1～2):1。

4.根据权利要求2所述的一种水基流延生坯的制备方法，其特征在于：所述高真空脱泡的工艺条件为：真...

【技术特征摘要】

1.一种水基流延生坯的制备方法，其特征在于：所述水基流延生坯的原料包括以下组分：按质量份数计，30～50％硅片粉体、1～2.5％分散剂、5～10％粘结剂、1～5％塑化剂、1～3％消泡剂、5～10％烧结助剂，其余为去离子水；所述消泡剂包括聚二甲基硅氧烷、正丁醇。

2.根据权利要求1所述的一种水基流延生坯的制备方法，其特征在于：包括以下操作步骤：

3.根据权利要求1所述的一种水基流延生坯的制备方法，其特征在于：所述正丁醇和聚二甲基硅氧烷的质量比为(1～2):1。

4.根据权利要求2所述的一种水基流延生坯的制备方法，其特征在于：所述高真空脱泡的工艺条件为：真空度≥-0.09mpa，真空脱泡的时间为30～40分钟；所述超声均质的工艺条件为：超声的功率为50～100w，超声的时间为10～20分钟；所述低真空脱泡的工艺条件为：真空度为-0.04mpa～-0.05mpa，真空脱泡的时间为30～60分钟；升温干燥的工艺条件为：初始温度为45～55℃，保温温度为60～70℃，保温时间为1～2小时，结束温度为85～95℃，升温阶段每5℃保温5～8分钟。

5.根据权利要求2所述的一种水基流延生坯的制备方法，其特征在于：所述硅片粉体为纯度大于99.99％单晶硅粉，fe、al、ca杂质含量均小于200ppm，硅片粉体的粒径d50为2～10um；所述塑化剂为聚乙二醇；所述浆料的粘度控制范围为4000～7000cps。

6.根据权利要求1所述的一种水基流延生坯的制备方法，其特征在于：所述分散剂包括丙烯酸类聚合物、酯类聚合物，烯烃类聚合物...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛荘，王斌，沈嘉伟，丁颖颖，崔梦德，李子豪，
申请(专利权)人：江苏富乐华功率半导体研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：