[发明专利]添加三元复合烧结剂制备高导热氮化铝陶瓷基片的方法

摘要

本发明公开了添加三元复合烧结剂制备高导热氮化铝陶瓷基片的方法，其创新点在于：包括如下步骤：1)配料：将氮化铝粉末和CaO-AL₂O₃-Y₂O₃三元复合烧结剂混合；2)球磨：向粉体中加入溶剂和分散剂，然后在球模室内进行球磨；3)混磨：加入粘结剂和增塑剂进行二次球磨；4)真空除泡：向混磨后的浆料中加入除泡剂，然后放入真空室真空除泡；5)流延成型：用流延机对处理好的浆料进行流延成型；6)排胶：将生坯置入空气烧结炉中排出氮化铝坯体中的有机物；7)烧结：控制烧结温度为1500-1700℃。本发明通过在氮化铝粉末中添加三元复合烧结剂，能够得到热导率高的氮化铝陶瓷基片，不需要采用高温烧结，降低了能耗，节约生产成本。

主权项

添加三元复合烧结剂制备高导热氮化铝陶瓷基片的方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)配料：称取102‑108重量份氮化铝粉末和5‑10份CaO‑AL₂O₃‑Y₂O₃三元复合烧结剂进行混合；(2)球磨：向步骤(1)的分体中加入粉体重量35‑42％的乙醇、正丙醇和丁酮的混合溶剂和粉体重量1.7‑1.9％的分散剂，然后在球磨室内进行球磨，时间为18‑30小时；(3)混磨：加入粉体重量0.9‑1.1％的粘结剂和粉体重量0.4‑0.6％的增塑剂进行二次球磨，时间为20‑32小时；(4)真空除泡：向混磨后的浆料中加入粉体重量0.6‑1.2％的除泡剂，然后放入真空室，在9×10⁴‑9×10⁵Pa的负压环境下真空除泡，控制粘度在9000‑14000cps；(5)流延成型：用流延机对处理好的浆料进行流延成型，粘性浆料通过浆料刮刀，控制刮刀高度为2.4‑2.8mm，流延带速为0.1‑0.3m/分，流延出的浆料膜经过干燥从基板上剥落下来，干燥温度为一区温度为75‑85℃，干燥二区温度为130‑140℃；(6)排胶：将生坯片一层一层的放在承烧板上，然后将其放入空气烧结炉中，以0.5℃/min的速度从室温缓慢升温到450℃，再以2℃/min的速度升温至600℃，并在该温度下保温5小时，使氮化铝坯体中的有机物充分排出；(7)烧结：排胶后的产品放入烧结炉中，控制烧结温度为1500‑1700℃进行烧结。