[发明专利]一种耐高温聚合物基陶瓷介电材料的制备方法

权利要求书

1.一种耐高温聚合物基陶瓷介电材料的制备方法，其特征在于，该制备方法的具体步骤为：

步骤一、按照重量份计，向搅拌机中加入15-20份N，N-二甲基甲酰胺溶剂，调节搅拌机的转速为600-700r/min，然后边搅拌边向搅拌机中加入聚偏氟乙烯粉末，得到聚合物溶液；

步骤二、调节研磨机构中顶罩(8)的位置，使顶罩(8)位于环形网板(12)的内侧，且使顶罩(8)的底部与支撑板(10)的上表面抵接，将混合材料从顶罩(8)的第二进料口(81)加入，混合材料落入到研磨辊(9)与顶罩(8)之间，启动第二电机(21)，第二电机(21)的输出轴转动并带动第二连接轴(13)转动，第二连接轴(13)带动研磨辊(9)转动，同时启动第一电机(6)，第一电机(6)的输出轴转动并带动第一连接轴(7)转动，第一连接轴(7)带动顶罩(8)转动，对混合材料进行研磨，研磨充分后，松开紧固螺栓(19)，向上移动升降座(5)，使顶罩(8)脱离外筒(4)，并通过紧固螺栓(19)对升降座(5)进行固定，同时启动第二电机(21)，第二电机(21)带动支撑板(10)、环形网板(12)转动，在离心力的作用下，环形网板(12)内侧研磨充分的混合材料穿过环形网板(12)并落入到过滤板(24)上，按照重量份计，称取3-5份氧化铝纤维从第一进料口(41)加入，氧化铝纤维落入过滤板(24)上，第二连接轴(13)转动的同时带动搅拌叶片(11)对混合材料、氧化铝纤维搅拌混合得到混合粉体，混合粉体穿过过滤板(24)落到斜座(23)上，并沿斜座(23)滑入出料口(42)中，并最终落入收料槽(22)中；

步骤三、将混合粉体加入聚合物溶液中，在650-750r/min的转速下搅拌15min，并球磨20h，得到混合浆料；对混合浆料进行真空脱泡，并倒在平整洁净的玻璃基板上，然后将覆盖有混合浆料的玻璃基板放置于72-75℃环境中加热挥发，得到基层；

步骤四、将基层放置于匀胶机中，并设置匀胶机转速为800-900r/min，匀胶时间为12s，在基层的一侧表面上旋转涂抹聚合物溶液，然后放入68-72℃烘箱中加热烘干，干燥后再次旋转涂抹6-8次，得到聚合层，重复上述步骤，使基层的另一侧表面也形成聚合层，得到耐高温聚合物基陶瓷介电材料；

所述混合材料由下述重量份的原料构成：钛酸钡8-10份、碳酸钙6-7份、氮化硅4-6份；

步骤二中，所述研磨辊(9)和顶罩(8)的转速均为850-900r/min；

所述基层的厚度为1.5-2mm，所述聚合层的厚度为0.3-0.45mm；

所述研磨机构包括支撑座(1)，所述支撑座(1)的上表面通过焊接固定安装有安装柱(2)，所述安装柱(2)的一侧表面上沿竖直方向活动设置有升降座(5)，所述升降座(5)远离安装柱(2)的一端通过螺栓固定安装有第一电机(6)，所述第一电机(6)的输出轴底端固定连接有第一连接轴(7)，所述第一连接轴(7)的底端固定安装有顶罩(8)；

所述安装柱(2)的一侧设置有支撑台(3)，所述支撑台(3)的上表面对应顶罩(8)所在位置处通过焊接固定安装有外筒(4)，所述外筒(4)的内侧水平设置有支撑板(10)，所述支撑板(10)的上表面通过焊接固定安装有环形网板(12)，所述环形网板(12)位于支撑板(10)上表面的外周边缘处，所述外筒(4)的内侧还水平设置有过滤板(24)，所述过滤板(24)位于支撑板(10)的下方，所述过滤板(24)的外周边沿与外筒(4)的内周面固定连接，所述外筒(4)的内侧底壁固定安装有斜座(23)；

所述支撑台(3)的底面固定安装有第二电机(21)，所述第二电机(21)的输出轴端固定连接有第二连接轴(13)，所述第二连接轴(13)自下向上依次贯穿支撑台(3)、外筒(4)的底壁、斜座(23)、过滤板(24)、支撑板(10)并延伸至环形网板(12)的内侧，所述第二连接轴(13)顶端固定安装有研磨辊(9)，所述第二连接轴(13)上固定安装有搅拌叶片(11)，所述搅拌叶片(11)位于支撑板(10)与过滤板(24)之间，所述第二连接轴(13)与支撑板(10)固定连接，所述第二连接轴(13)分别与过滤板(24)、斜座(23)、外筒(4)底壁转动连接；

所述顶罩(8)为无底的空心柱状结构，所述顶罩(8)的内径大于研磨辊(9)的半径，所述顶罩(8)的外径小于环形网板(12)的内径，所述顶罩(8)、研磨辊(9)、外筒(4)、环形网板(12)位于同一轴心线处，所述顶罩(8)、研磨辊(9)的转动方向相反；

所述顶罩(8)的上壁开设有第二进料口(81)，所述外筒(4)的上壁处开设有第一进料口(41)，所述外筒(4)底壁开设有出料口(42)，所述出料口(42)靠近斜座(23)较低的一端，所述外筒(4)的上壁开设有圆槽，且圆槽的半径大于顶罩(8)的外径；

所述支撑台(3)的底面四个边角位置处均通过焊接固定安装有支脚，其中一个支脚上通过焊接水平固定有托板(25)，所述托板(25)的上表面设置有收料槽(22)，所述支撑台(3)的底面对应出料口(42)所在位置处开设有圆孔，所述收料槽(22)位于圆孔的下方，所述收料槽(22)的槽口向上；

所述安装柱(2)为中空结构，所述安装柱(2)的顶部固定安装有滑轮安装座(14)，所述滑轮安装座(14)的内侧转动安装有两个滑轮(15)，两个所述滑轮(15)上设置有连接绳(16)，所述连接绳(16)的一端固定连接有配重块(17)，所述配重块(17)活动设置于安装柱(2)的内侧，所述连接绳(16)的另一端延伸至安装柱(2)的外侧，且所述连接绳(16)的另一端与升降座(5)固定连接；

所述安装柱(2)的一侧表面通过焊接固定安装有安装板(18)，所述安装板(18)与安装柱(2)的一侧表面垂直，所述安装板(18)上沿竖直方向开设有条形通槽，所述条形通槽内设置有两个紧固螺栓(19)，所述升降座(5)的一侧靠近安装板(18)的位置处固定安装有两个固定板(20)，两个所述固定板(20)上均开设有螺栓孔，所述固定板(20)与安装板(18)通过紧固螺栓(19)固定连接；所述安装柱(2)的一侧表面固定安装有两个滑轨，所述升降座(5)上固定安装有两对滑块，所述升降座(5)与安装柱(2)通过滑块、滑轨滑动连接。