[发明专利]一种湿法工艺多层片式瓷介电容器的瓷浆及其制备方法

说明书

本发明属于多层片式瓷介电容器技术领域，具体涉及一种多层片式瓷介电容器的湿法工艺瓷浆及其制备方法；其瓷浆制备过程自动化程度高，生产效率高，粒径分布均匀，气泡少，增强了瓷浆的分散均匀性和稳定性，该瓷浆保存时间长，有机溶剂成份含量少、比例低，排胶时气孔少，烧结时瓷浆介质膜与内电极收缩率相对较小，提高了烧结排胶的收缩率匹配性，降低了分层开裂的风险。

技术领域

本发明属于多层片式瓷介电容器技术领域，具体涉及一种湿法工艺多层片式瓷介电容器的瓷浆及其制备方法。

背景技术

随着国内某些特殊领域的快速发展，比如电磁脉冲武器、电磁轨道炮、石油勘探等领域。多层片式瓷介电容器简称片式电容器,常规的制程工艺是由印好电极(内电极)的陶瓷介质膜片以错位的方式叠合起来，经过一次性高温烧结形成陶瓷芯片，再在芯片的两端封上金属层(外电极)，从而形成一个类似独石的结构体，该工艺简称为干法工艺，该工艺的制程设备成本相对较高高(尤其对高度集成自动智能化设备)、干法工艺含有害溶剂(甲苯)、生坯成型前关键质量管控点多(不易控制)、生坯排胶烧结时易出现分层(尤其针对大尺寸高厚度产品)，若采用干法工艺用瓷浆制作高压高容多层片式瓷介电容器、大脉冲功率瓷介电容等特殊多层瓷介片式电容器，存在成本高、产品系列相对较窄、产品排胶烧结易分层等问题，如公开号为CN102653469B的专利文件公开的一种片式多层陶瓷电容电介质瓷浆及电介质制备方法。

这些特殊电容器具有耐压高、放电电流大等优异的综合性能特点，主要用在石油勘探、通讯、航空、航天、电子、兵器等各个领域，主要依赖于进口。为改善该现状，本发明旨在介绍用于湿法印刷成型多层片式瓷介电容器瓷浆及制备方法，该瓷浆制备过程自动化程度高，生产效率高，气泡少，保存时间长，尤其有机溶剂成份含量少，排胶时气孔少及烧结时瓷浆介质膜与内电极收缩率相对较小，降低分层开裂的风险，尤其针对产品厚度(5～12)mm超高压高容、大脉冲电容器。

发明内容

本发明为解决上述问题，提供了一种多层片式瓷介电容器的瓷浆及其制备方法。

具体是通过以下技术方案来实现的：

1、多层片式瓷介电容器的瓷浆的组成，按重量百分比计为：瓷粉70％～80％、有机添加剂2％～7％、有机溶剂18％-26％。

进一步，所述有机添加剂是由分散剂和粘结剂以2-4:1-3的质量比组成的；其中，分散剂是由磷酸酯和乙基纤维素A型以4-7:3-5的质量比混合而成；粘结剂是由乙基纤维素B型、乙基纤维素C型、乙基纤维素D型、聚乙烯缩丁醛以1-2:1-2:1-2:3-5的质量比混合而成。

进一步，所述有机溶剂是由溶剂A型和溶剂B型以1：1的质量比组成的；其中，溶剂A型是由萜品油烯与桉油酚以1-2:4-6的质量比混合而成；溶剂B型是由萜品油烯与α-松油醇以1-2:3-7的质量比混合而成。

2、多层片式瓷介电容器的瓷浆的制备方法，包括以下步骤：

(1)预分散：在搅拌桶中加入有机溶剂、分散剂和瓷粉，于180-500rpm搅拌转速下搅拌30-120min，得到预分散瓷浆；

(2)研磨：将步骤(1)中的预分散瓷浆通过搅拌机、流量计、泵、研磨机组成的自动循环系统进行研磨，先搅拌30-120min，以20-80L/h的流量泵入研磨机中进行研磨，以800-3000rpm的转速研磨30-90min，得到细化瓷浆；

(3)增稠：在步骤(2)中的细化瓷浆中加入粘结剂，在添加过程中不断进行乳化增稠，以500-4000rpm的转速进行乳化，每次乳化8-30min，间隔30-90min，乳化3次得到乳化瓷浆；

(4)循环过滤：将步骤(3)中的乳化瓷浆采用过滤系统进行加压自动循环过滤，可选择5μm、10μm、25μm的过滤袋，过滤15-60min，即获得瓷浆成品。

进一步，所述的瓷浆D50为0.3-1.0μm，粘度为7-20pa.s。