[发明专利]一种低温共烧陶瓷材料及其制备方法

权利要求书

1.一种低温共烧陶瓷材料，其特征在于，其包括30～50重量份的锌硼玻璃、50～70重量份的锂铝硅磷微晶玻璃及5～10重量份的高热导率材料。

2.根据权利要求1所述的低温共烧陶瓷材料，其特征在于，所述锌硼玻璃包括如下摩尔百分含量的氧化物：

ZnO 50.0～60.0mol％，

B₂O₃ 40.0～50.0mol％。

3.根据权利要求1所述的低温共烧陶瓷材料，其特征在于，所述锂铝硅磷微晶玻璃包括如下摩尔百分含量的氧化物：

4.根据权利要求1所述的低温共烧陶瓷材料，其特征在于，所述高热导率材料为石墨烯、金刚石和氮化铝中的一种或多种。

5.根据权利要求1～4任一项所述低温共烧陶瓷材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：按照锌硼玻璃的组成称取相对应的组分进行混合、球磨处理、烘干，得到锌硼玻璃预混料；

S2：将所述锌硼玻璃预混料装入坩埚中并加热熔融得到玻璃液，将所述玻璃液直接倒入去离子水中，得到玻璃渣，球磨处理，制得平均粒度为1～3μm的锌硼玻璃粉；

S3：按照锂铝硅磷微晶玻璃的组成称取相对应的组分进行混合、球磨处理、烘干，得到锂铝硅磷微晶玻璃预混料；

S4：将所述锂铝硅磷微晶玻璃预混料装入坩埚中并加热熔融得到玻璃液，将所述玻璃液直接倒入去离子水中，得到玻璃渣，球磨处理，制得平均粒度为1～3μm的锂铝硅磷微晶玻璃粉；

S5：将所述锌硼玻璃粉、锂铝硅磷微晶玻璃粉与高热导率材料进行混合，得到混合料，加入粘结剂，球磨处理、烘干，得到低温共烧陶瓷粉料，将所述低温共烧陶瓷粉料压制成坯体；

S6：采用多步加热法烧结所述坯体，冷却后即制得低温共烧陶瓷材料。

6.根据权利要求5所述的低温共烧陶瓷材料的制备方法，其特征在于，S2中，所述锌硼玻璃加热熔融的温度为1200～1600℃，并在此温度下保温2～3h。

7.根据权利要求5所述的低温共烧陶瓷材料的制备方法，其特征在于，S4中，所述锂铝硅磷微晶玻璃加热熔融的温度为1200～1600℃，并在此温度下保温4～6h。

8.根据权利要求5所述的低温共烧陶瓷材料的制备方法，其特征在于，S6中，所述多步加热法包括先升温至450～500℃，保温1～2h，然后升温至600～630℃，保温1～2h，最后在850～900℃下保温1～2h。

9.根据权利要求5所述的低温共烧陶瓷材料的制备方法，其特征在于，S5中，所述粘结剂为体积分数为5％的聚乙烯醇缩丁醛溶液，所述粘结剂的用量为所述混合料质量的4％。

10.根据权利要求5所述的低温共烧陶瓷材料的制备方法，其特征在于，S5中，所述高热导率材料为粉料。