[发明专利]一种低介电低密度石英质陶瓷材料制备方法有效

专利信息
申请号: 202011477340.5 申请日: 2020-12-15
公开(公告)号: CN112457047B 公开(公告)日: 2022-11-11
发明(设计)人: 曹俊倡;朱保鑫;盖莹;杨显锋;韦其红;邢政鹏;王洪升;栾强;姜立平;崔唐茵;胡春玲;陈东杰;唐建新 申请(专利权)人: 山东工业陶瓷研究设计院有限公司
主分类号: C04B38/06 分类号: C04B38/06;C04B35/14;C04B35/622;C04B35/632;C04B35/634
代理公司: 北京志霖恒远知识产权代理有限公司 11435 代理人: 赵奕
地址: 255000 山*** 国省代码: 山东;37
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摘要:
搜索关键词: 一种 低介电低 密度 石英 陶瓷材料 制备 方法
【权利要求书】:

1.一种低介电低密度石英质陶瓷材料制备方法,其特征在于,所述方法的实现步骤包括:

(1)石英料浆的制备

采用石英粉为主要原料,加入纯净水、乳酸、聚乙二醇、丙烯酰胺单体和亚甲基双丙烯酰胺,混匀后进行静置陈腐,

陈腐完成再次混匀后加入PMMA有机物;

进一步混匀后得到注凝用石英料浆;

(2)注凝成型

将混合好的石英料浆进行搅拌抽真空除气泡处理,处理完毕后加入过硫酸铵,进行模具注浆,然后加热固化成型;

(3)坯体的干燥与排胶烧结

固化成型后的坯体脱除模具后经过保湿干燥,烘干,烘干后将坯体进行排胶烧结,即得到制品;

其中,所述石英粉为熔融石英粉,为5μm~20μm和50μm~200μm的混合,所述石英粉加入量分别为:5μm~20μm熔融石英粉10份~40份,50μm~200μm熔融石英粉45份~75份;

所述低介电低密度石英陶瓷材料的介电系数为2.0~2.8、强度为20MPa以上、密度为1.0g/cm3~1.7 g/cm3

2.根据权利要求1所述的一种低介电低密度石英质陶瓷材料制备方法,其特征在于,所述石英粉的加入量为80份~85份,纯净水加入量为15份~20份,乳酸的加入量为石英粉与纯净水总重量的0.05%~0.3%,聚乙二醇加入量为石英粉与纯净水总重量的0.1%~2%,丙烯酰胺单体加入量为石英粉与纯净水总重量的0.3%~5%,亚甲基双丙烯酰胺加入量为石英粉与纯净水总重量的0.05%~1.2%;PMMA有机物加入量为石英粉与纯净水总重量的0.5%~6.5%;所述过硫酸铵,加入量为每公斤料浆加入0.01g~0.2g。

3.根据权利要求1所述的一种低介电低密度石英质陶瓷材料制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中的静置陈腐时间为24h~48h,

陈腐完成后再次混匀时间为5h~10h;

加入PMMA有机物后进一步混匀时间为2h~6h;

进一步混匀后料浆涂-4杯流空时间不大于4 min。

4.根据权利要求1所述的一种低介电低密度石英质陶瓷材料制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中在-0.05~0.095MPa下进行抽真空,抽真空时间不小于30 min。

5.根据权利要求1所述的一种低介电低密度石英质陶瓷材料制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中加热固化成型的温度为50℃~90℃,固化时间30min~120min。

6.根据权利要求1所述的一种低介电低密度石英质陶瓷材料制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中所述的保湿干燥条件为室温20±5℃,湿度大于70%,干燥时间为48h~96h。

7.根据权利要求1所述的一种低介电低密度石英质陶瓷材料制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中低温烘干温度为110℃~150℃,烘干时间为24h~48h。

8.根据权利要求1所述的一种低介电低密度石英质陶瓷材料制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中的排胶烧结温度为:排胶温度为200℃~840℃,保温时间30h~60h。

9.根据权利要求1所述的一种低介电低密度石英质陶瓷材料制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中的烧结温度为1000℃~1200℃烧结时间为120min~360min。

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