CN106083196A - 陶瓷印刷浆料及其制备方法和应用 - Google Patents

陶瓷印刷浆料及其制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN106083196A
CN106083196A CN201610395958.4A CN201610395958A CN106083196A CN 106083196 A CN106083196 A CN 106083196A CN 201610395958 A CN201610395958 A CN 201610395958A CN 106083196 A CN106083196 A CN 106083196A
Authority
CN
China
Prior art keywords
ceramic
printing slurry
parts
slurry
sintering
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610395958.4A
Other languages
English (en)
Inventor
林亚梅
罗洪梁
黄寒寒
朱建华
刘季超
胡志明
徐鹏飞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Zhenhua Ferrite and Ceramic Electronics Co Ltd
China Zhenhua Group Science and Technology Co Ltd
Original Assignee
Shenzhen Zhenhua Ferrite and Ceramic Electronics Co Ltd
China Zhenhua Group Science and Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen Zhenhua Ferrite and Ceramic Electronics Co Ltd, China Zhenhua Group Science and Technology Co Ltd filed Critical Shenzhen Zhenhua Ferrite and Ceramic Electronics Co Ltd
Priority to CN201610395958.4A priority Critical patent/CN106083196A/zh
Publication of CN106083196A publication Critical patent/CN106083196A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
    • C04B41/81—Coating or impregnation
    • C04B41/85—Coating or impregnation with inorganic materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
    • C04B41/5025—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials with ceramic materials
    • C04B41/5049—Zinc or bismuth oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
    • C04B41/5053—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials non-oxide ceramics
    • C04B41/5057—Carbides
    • C04B41/5059—Silicon carbide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
    • C04B41/5072—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials with oxides or hydroxides not covered by C04B41/5025
    • C04B41/5074—Copper oxide or solid solutions thereof
    • C04B41/5075—Copper oxide

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Abstract

本发明涉及一种陶瓷印刷浆料及其制备方法和应用。该陶瓷印刷浆料按照质量份数包括如下组分：100份的陶瓷色料、3～12份的助烧剂、1～8份的晶粒长大抑制剂和3～10份的锚定剂，其中，锚定剂为待印刷陶瓷坯体所使用的主体材料。上述陶瓷浆料与待印刷坯体能够很好地匹配共烧，并实现低温共烧，且能够使陶瓷印刷浆料烧结后具有足够的抗刮强度，并使陶瓷印刷浆料烧结后能与烧结后的待印刷陶瓷坯体牢固结合。

Description

陶瓷印刷浆料及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及陶瓷材料领域，尤其涉及一种陶瓷印刷浆料及其制备方法和应用。
背景技术
目前，彩色的高温陶瓷颜料和陶瓷釉料较为成熟，但其烧结温度太高(均在1100℃以上)，不适用于900℃以下的低温共烧工艺(LTCC工艺)，而低温的玻璃釉料由于玻璃化温度偏低(一般650℃以下)，也不适用于LTCC产品。如果单独采用某种烧结温度低于900℃的金属氧化物作印刷浆料，在产品烧结时，印刷浆料层虽可烧熟，但其与产品无法匹配共烧，且强度太低，极易脱落。
发明内容
鉴于此，有必要提供一种与待印刷陶瓷坯体匹配共烧后的强度较好且烧结后能与烧结后的待印刷陶瓷坯体牢固结合的陶瓷印刷浆料。
此外，还提供一种陶瓷印刷浆料的制备方法和陶瓷印刷浆料的应用。
一种陶瓷印刷浆料，按照质量份数包括如下组分：100份的陶瓷色料、3～12份的助烧剂、1～8份的晶粒长大抑制剂和3～10份的锚定剂，其中，所述锚定剂为待印刷陶瓷坯体所使用的主体材料。
在其中一个实施例中，所述陶瓷色料选自三氧化二钴、二氧化三铁、二氧化锰、氧化铜、氧化锌、氧化硅及氧化铝中的至少两种。
在其中一个实施例中，所述陶瓷色料的颗粒粒径为0.7～1.8微米。
在其中一个实施例中，所述陶瓷印刷浆料的粘度为55000～65000Pa·s。
在其中一个实施例中，所述助烧剂选自氧化锌、氧化硅、氧化钡、氧化铝、氧化铋及氧化硼中的至少两种。
在其中一个实施例中，所述助烧剂的颗粒粒径为0.5～1.8微米。
在其中一个实施例中，所述晶粒长大抑制剂选自镁的化合物、碳化硼、碳化硅及碳化钙中的至少一种。
一种陶瓷印刷浆料的制备方法，包括如下步骤：
按照质量份数称取如下组分：100份的陶瓷色料、3～12份的助烧剂、1～8份的晶粒长大抑制剂和3～10份的锚定剂，其中，所述锚定剂为待印刷陶瓷坯体所使用的主体材料；
将所述陶瓷色料、所述助烧剂、所述晶粒长大抑制剂、所述锚定剂和有机添加剂混合，得到陶瓷印刷浆料。
在其中一个实施例中，将所述陶瓷色料、所述助烧剂、所述晶粒长大抑制剂、所述锚定剂和所述有机添加剂混合的步骤之后，还包括将所述陶瓷色料、所述助烧剂、所述晶粒长大抑制剂、所述锚定剂和所述有机添加剂混合后得到的浆料过300～500目筛，再搅拌直至得到粘度为55000～65000Pa·s的陶瓷印刷浆料的步骤。
上述陶瓷印刷浆料在低温共烧陶瓷元器件中的应用。
上述陶瓷印刷浆料的助烧剂能够降低陶瓷印刷浆料的温度，晶粒长大抑制剂控制陶瓷色料在烧结过程中的晶粒长大和控制陶瓷色料的扩散，保证陶瓷色料的着色稳定，而使用待印刷陶瓷坯体所使用的主体材料为锚定剂有利于使陶瓷印刷浆料烧结后具有足够的强度，并使陶瓷印刷浆料烧结后能与烧结后的待印刷陶瓷坯体牢固结合，并通过按照上述配比的各组分，使得上述陶瓷浆料与待印刷坯体能够很好地匹配共烧，实现低温共烧，且能够使陶瓷印刷浆料烧结后具有足够的强度，并使陶瓷印刷浆料烧结后能与烧结后的待印刷陶瓷坯体牢固结合。
附图说明
图1为一实施方式的陶瓷印刷浆料的制备流程图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
如图1所示，一实施方式的陶瓷印刷浆料，按照质量份数包括如下组分：100份的陶瓷色料、3～12份的助烧剂、1～8份的晶粒长大抑制剂和3～10份的锚定剂。
其中，陶瓷印刷浆料的粘度为55000～65000Pa·s，以满足印刷的功能。该粘度能够保证印刷图案线条的清晰度和完整度。
其中，陶瓷色料起着色的作用。陶瓷色料为熔点为900℃以上的金属氧化物。具体在本实施例中，陶瓷色料选自三氧化二钴、氧化铁、二氧化锰、氧化铜、氧化锌、氧化硅及氧化铝中的至少两种。可根据颜色的需要选择不同组合的陶瓷色料。
其中，陶瓷色料的颗粒粒径为0.7～1.8微米。该粒径范围的陶瓷色料能够确保印刷浆料的均匀性，颗粒过小容易团聚，颗粒过大，会使图案线条的厚度部均匀，使图案容易失真。优选的，陶瓷色料的颗粒粒径为1.0～1.5微米。
其中，助烧剂用于降低陶瓷印刷浆料的温度，以实现陶瓷印刷浆料与待印刷陶瓷坯体的低温共烧。具体的，助烧剂选自氧化锌、氧化硅、氧化钡、氧化铝、氧化铋及氧化硼中的至少两种。
其中，助烧剂的颗粒粒径为0.5～1.8微米。该粒径范围的助烧剂不仅能够使陶瓷色料具有较合适的温度，还能够保证浆料均匀，以使使用上述浆料的图案线条的厚度均匀，若助烧剂的颗粒过小，容易团聚，影响助烧效果，若颗粒过大，助烧效果不明显，且容易导致图案线条的厚度不均匀，使图案容易失真。进一步的，助烧剂的粒径为1.0～1.5微米。
其中，晶粒长大抑制剂控制陶瓷色料在烧结过程中的晶粒长大和控制陶瓷色料的扩散，保证着色的稳定。
其中，晶粒长大抑制剂选自镁的化合物、碳化硼、碳化硅及碳化钙中的至少一种。其中，镁的化合物选自碳酸镁及氧化镁中的至少一种。
其中，晶粒长大抑制剂的颗粒粒径为0.5～1.5微米。该粒径范围的晶粒长大抑制剂不仅能够保证其嵌入陶瓷色料的晶界锚定色料扩散，还能保证晶粒长大抑制剂不会团聚，保证图案不失真，进一步的，晶粒长大抑制剂的颗粒粒径为1.0～1.3微米。
其中，锚定剂为待印刷陶瓷坯体所使用的主体材料。即锚定剂的材料即为待印刷陶瓷坯体使用的主体材料。例如，当待印刷陶瓷坯体使用的主体材料为铝硅氧化物，锚定剂即为待印刷陶瓷坯体使用的主体材料一样的铝硅氧化物；当待印刷陶瓷坯体使用的主体材料为镁硅氧化物，锚定剂即为待印刷陶瓷坯体使用的主体材料一样的镁硅氧化物等等。使用锚定剂能够使陶瓷印刷浆料烧结后具有足够的强度，并使陶瓷印刷浆料烧结后能与烧结后的待印刷陶瓷坯体牢固结合。
其中，陶瓷印刷浆料中还包括43～75份的有机添加剂。其中，按照质量份数，有机添加剂包括如下组分：20～30份的有机溶剂、5～10份的分散剂、8～15份的增稠剂和10～20份的粘合剂。
其中，有机溶剂为自乙醇和乙酸乙酯的混合物，或者，有机溶剂为乙醇与甲苯的混合物中的一种。其中，乙醇和乙酸乙酯的混合物中的乙醇和乙酸乙酯的质量比为2～5:5～12.5；乙醇与甲苯的混合物中的乙醇与甲苯的质量比为6～10:1.5～2.5。
其中，分散剂选自聚乙二醇丁醚、油酸、磷酸酯及蓖麻油中的至少一种。
其中，增塑剂选自聚乙二醇(PEG)、邻苯二甲酸二丁酯(DPB)及邻苯二甲酸二辛酯(DOP)中的一种。
其中，粘合剂选自聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯缩丁醛(PVB)及乙基纤维素(PVA)中的一种。
上述陶瓷印刷浆料可应用于低温共烧陶瓷元器件上。例如：LTCC(低温共烧陶瓷)滤波器、LTCC电感/磁珠、LTCC电容、LTCC双工器、LTCC天线、LTCC电桥、LTCC蓝牙模块和LTCC功率模块等上。
上述陶瓷印刷浆料的助烧剂能够降低陶瓷印刷浆料的温度，晶粒长大抑制剂控制陶瓷色料在烧结过程中的晶粒长大和控制陶瓷色料的扩散，保证陶瓷色料的着色稳定，而使用待印刷陶瓷坯体所使用的主体材料为锚定剂有利于使陶瓷印刷浆料烧结后具有足够的强度，并使陶瓷印刷浆料烧结后能与烧结后的待印刷陶瓷坯体牢固结合，并通过按照上述配比的各组分，使得上述陶瓷浆料与待印刷坯体能够很好地匹配共烧，实现低温共烧，且能够使陶瓷印刷浆料烧结后具有足够的强度，并使陶瓷印刷浆料烧结后能与烧结后的待印刷陶瓷坯体牢固结合。
如图1所示，一实施方式的陶瓷印刷浆料的制备方法，可用于制备上述陶瓷印刷浆料。该陶瓷印刷浆料的制备方法包括如下步骤：
步骤S110：按照质量份数称取如下组分：100份的陶瓷色料、3～12份的助烧剂、1～8份的晶粒长大抑制剂和3～10份的锚定剂。
其中，陶瓷色料为熔点为900℃以上的金属氧化物。具体在本实施例中，陶瓷色料选自三氧化二钴、二氧化三铁、二氧化锰、氧化铜、氧化锌、氧化硅及氧化铝中的至少两种。
其中，陶瓷色料的颗粒粒径为0.7～1.8微米。优选的，陶瓷色料的颗粒粒径为1.0～1.5微米。
其中，助烧剂选自氧化锌、氧化硅、氧化钡、氧化铝、氧化铋及氧化硼中的至少两种。助烧剂的颗粒粒径为0.5～1.8微米。进一步的，助烧剂的粒径为1.0～1.5微米。
其中，晶粒长大抑制剂选自镁的化合物、碳化硼、碳化硅及碳化钙中的至少一种。其中，镁的化合物选自碳酸镁及氧化镁中的至少一种。
其中，晶粒长大抑制剂的颗粒粒径为0.5～1.5微米。进一步的，晶粒长大抑制剂的颗粒粒径为1.0～1.3微米。
其中，锚定剂为待印刷陶瓷坯体所使用的主体材料。
步骤S120：将陶瓷色料、助烧剂、晶粒长大抑制剂、锚定剂和有机添加剂混合，得到陶瓷印刷浆料。
其中，有机添加剂在陶瓷印刷浆料中的质量份数为43～75份。
具体的，有机添加剂包括有机溶剂、分散剂、增稠剂和粘合剂。其中，在有机添加剂中，按照质量份数计算：20～30份的有机溶剂、5～10份的分散剂、8～15份的增稠剂和10～20份的粘合剂。具体的，将陶瓷色料、助烧剂、晶粒长大抑制剂、锚定剂和有机添加剂混合的步骤具体为：先将陶瓷色料、助烧剂、晶粒长大抑制剂、锚定剂和有机溶剂、分散剂及增稠剂混合，得到预配浆料；再在预配浆料中加入粘合剂混合。
其中，将陶瓷色料、助烧剂、晶粒长大抑制剂、锚定剂和有机溶剂、分散剂及增稠剂混合的方法为球磨混合。球磨混合时的转速为150～250转/分钟；球磨时间为8～12小时。
其中，在预配浆料中加入粘合剂后的混合方法为球磨混合。且球磨混合的时间为20～24小时。球磨混合时的转速为150～250转/分钟。
其中，有机溶剂为自乙醇和乙酸乙酯的混合物，或者有机溶剂为乙醇与甲苯的混合物中的一种。其中，乙醇和乙酸乙酯的混合物中的乙醇和乙酸乙酯的质量比为2～5:5～12.5；乙醇与甲苯的混合物中的乙醇与甲苯的质量比为6～10:1.5～2.5。
其中，分散剂选自聚乙二醇丁醚、油酸、磷酸酯及蓖麻油中的至少一种。
其中，增塑剂选自聚乙二醇(PEG)、邻苯二甲酸二丁酯(DPB)及邻苯二甲酸二辛酯(DOP)中的一种。
其中，粘合剂选自聚乙烯醇、聚乙烯缩丁醛及乙基纤维素中的一种。
其中，将陶瓷色料、助烧剂、晶粒长大抑制剂、锚定剂和有机添加剂混合的步骤之后，还包括将陶瓷色料、助烧剂、晶粒长大抑制剂、锚定剂和有机添加剂混合后得到的浆料过300～500目筛，再搅拌直至得到粘度为55000～65000Pa·s的陶瓷印刷浆料的步骤。其中，搅拌速度为30～50转/分钟。
上述陶瓷印刷浆料的制备方法操作简单，易于工业化生产。
以下为具体实施例部分：
实施例1
本实施例的陶瓷印刷浆料的制备步骤如下：
(1)按照质量份数称取如下组分：100份的陶瓷色料、8份的助烧剂、6份的晶粒长大抑制剂、6份的锚定剂和58份的有机添加剂。其中，陶瓷色料为三氧化二钴和二氧化三铁，且陶瓷色料的颗粒粒径为0.7～1.0微米。助烧剂为氧化锌和氧化硅，助烧剂的颗粒粒径为0.5～1.0微米。晶粒长大抑制剂为氧化镁，晶粒长大抑制剂的颗粒粒径为0.5～1.0微米。锚定剂为铝硅氧化物；有机添加剂由有机溶剂、分散剂、增稠剂和粘合剂共同组成，且在有机添加剂中，按照质量份数，25份的有机溶剂、8份的分散剂、12份的增稠剂和15份的粘合剂，有机溶剂为乙醇和乙酸乙酯的混合物，乙醇和乙酸乙酯的混合物中的乙醇和乙酸乙酯的质量比为1:1。分散剂为聚乙二醇丁醚。增塑剂为聚乙二醇。粘合剂为聚乙烯醇(PVA)。
(2)将陶瓷色料、助烧剂、晶粒长大抑制剂、锚定剂、有机溶剂、分散剂和增稠剂以转速为200转/分钟的转速球磨混合10小时，得到预配浆料。
(3)在预配浆料中加入粘合剂，以转速为100转/分钟的转速球磨混合22小时，得到混合浆料。
(4)将步骤(3)中的混合浆料过400目筛，然后装入洁净的敞口氧化铝研钵中，并使用搅拌机对混合浆料以40转/分钟的速度缓慢搅拌直至粘度为60000Pa·s得到陶瓷印刷浆料。
将本实施例得到的陶瓷印刷浆料涂覆于主体材料为铝硅氧化物的待印刷陶瓷坯体上，经120℃干燥2h，再经900℃保温2h烧结，陶瓷印刷浆料烧结后形成印刷层，待印刷陶瓷坯体烧结后形成陶瓷体。
采用划痕试验方法测试本实施例的陶瓷印刷浆料烧结后形成印刷层的抗刮强度(抗刮阻力)；采用拉伸试验方法测试本实施例的陶瓷印刷浆料烧结后形成印刷层与待印刷陶瓷坯体烧结后形成陶瓷体之间的结合强度。其中，本实施例的陶瓷印刷浆料烧结后形成印刷层的抗刮强度、陶瓷印刷浆料烧结后形成印刷层与待印刷陶瓷坯体烧结后形成陶瓷体之间的结合强度见表1。
实施例2
本实施例的陶瓷印刷浆料的制备步骤如下：
(1)按照质量份数称取如下组分：100份的陶瓷色料、3份的助烧剂、8份的晶粒长大抑制剂、3份的锚定剂和75份的有机添加剂。其中，陶瓷色料为二氧化锰和氧化铜，且陶瓷色料的颗粒粒径1.0～1.5微米；助烧剂为氧化钡和氧化铝，助烧剂的颗粒粒径为1.0～1.5微米，晶粒长大抑制剂为碳化硼和碳酸镁，晶粒长大抑制剂的颗粒粒径为1.0～1.3微米。锚定剂为铝钡氧化物；有机添加剂由有机溶剂、分散剂、增稠剂和粘合剂共同组成。在有机添加剂中，按照质量份数，20份的有机溶剂、5份的分散剂、8份的增稠剂和10份的粘合剂，其中，有机溶剂为乙醇与甲苯的混合物，乙醇与甲苯的混合物中的乙醇与甲苯的质量比为6:1.5。分散剂为油酸和磷酸酯。增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯。粘合剂为聚乙烯缩丁醛。
(2)将陶瓷色料、助烧剂、晶粒长大抑制剂、锚定剂、有机溶剂、分散剂和增稠剂以转速为150转/分钟的转速球磨混合12小时，得到预配浆料。
(3)在预配浆料中加入粘合剂，以转速为150转/分钟的转速球磨混合24小时，得到混合浆料。
(4)将步骤(3)中的混合浆料过400目筛，然后装入洁净的敞口氧化铝研钵中，并使用搅拌机对混合浆料以30转/分钟的速度缓慢搅拌直至粘度为55000Pa·s得到陶瓷印刷浆料。
将本实施例得到的陶瓷印刷浆料涂覆于主体材料为铝钡氧化物的待印刷陶瓷坯体上，经120℃干燥2h干燥，再经900℃保温2h烧结，陶瓷印刷浆料烧结后形成印刷层，待印刷陶瓷坯体烧结后形成陶瓷体。其中，采用实施例1相同的测试方法得到本实施例的陶瓷印刷浆料烧结后形成印刷层的抗刮强度、陶瓷印刷浆料烧结后形成印刷层与待印刷陶瓷坯体烧结后形成陶瓷体之间的结合强度见表1。
实施例3
本实施例的陶瓷印刷浆料的制备步骤如下：
(1)按照质量份数称取如下组分：100份的陶瓷色料、12份的助烧剂、1份的晶粒长大抑制剂、10份的锚定剂和43份的有机添加剂。其中，陶瓷色料为氧化锌、氧化硅和氧化铝，且陶瓷色料的颗粒粒径为1.0～1.8微米；助烧剂为氧化铋和氧化硼，助烧剂的颗粒粒径为0.5～1.8微米；晶粒长大抑制剂为碳化硅和碳化钙。晶粒长大抑制剂的颗粒粒径为0.5～1.5微米。锚定剂为硅铝钡氧化物；有机添加剂由有机溶剂、分散剂、增稠剂和粘合剂共同组成，在有机添加剂中，按照质量份数，30份的有机溶剂、10份的分散剂、15份的增稠剂和20份的粘合剂，有机溶剂为自乙醇和乙酸乙酯的混合物，乙醇和乙酸乙酯的混合物中的乙醇和乙酸乙酯的质量比为2:12.5。分散剂为聚乙二醇丁醚、磷酸酯和蓖麻油。增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯。粘合剂为乙基纤维素。
(2)将陶瓷色料、助烧剂、晶粒长大抑制剂、锚定剂、有机溶剂、分散剂和增稠剂以转速为250转/分钟的转速球磨混合8小时，得到预配浆料。
(3)在预配浆料中加入粘合剂，以转速为250转/分钟的转速球磨混合20小时，得到混合浆料。
(4)将步骤(3)中的混合浆料过300目筛，然后装入洁净的敞口氧化铝研钵中，并使用搅拌机对混合浆料以50转/分钟的速度缓慢搅拌直至粘度为65000Pa·s得到陶瓷印刷浆料。
将本实施例得到的陶瓷印刷浆料涂覆于主体材料为硅铝钡氧化物的待印刷陶瓷坯体上，经120℃干燥2h，再经900℃保温2h烧结，陶瓷印刷浆料烧结后形成印刷层，待印刷陶瓷坯体烧结后形成陶瓷体。其中，采用实施例1相同的测试方法得到本实施例的陶瓷印刷浆料烧结后形成印刷层的抗刮强度、陶瓷印刷浆料烧结后形成印刷层与待印刷陶瓷坯体烧结后形成陶瓷体之间的结合强度见表1。
实施例4
本实施例的陶瓷印刷浆料的制备步骤如下：
(1)按照质量份数称取如下组分：100份的陶瓷色料、6份的助烧剂、4份的晶粒长大抑制剂、8份的锚定剂和60份的有机添加剂。其中，陶瓷色料为二氧化铜、氧化锌、氧化硅和氧化铝，且陶瓷色料的颗粒粒径为1.0～1.8微米。助烧剂为氧化锌、氧化硅、氧化铋和氧化硼，助烧剂的颗粒粒径为0.8～1.8微米。晶粒长大抑制剂为碳化硼、碳化硅和碳化钙，晶粒长大抑制剂的颗粒粒径为1.0～1.3微米。锚定剂为硅铝钡钙氧化物；有机添加剂由有机溶剂、分散剂、增稠剂和粘合剂共同组成，在有机添加剂中，按照质量份数，26份的有机溶剂、7份的分散剂、10份的增稠剂和18份的粘合剂，有机溶剂为有机溶剂为乙醇与甲苯的混合物，乙醇与甲苯的混合物中的乙醇与甲苯的质量比为10:1.5。分散剂为聚乙二醇丁醚和油酸。增塑剂为聚乙二醇。粘合剂为乙基纤维素。
(2)将陶瓷色料、助烧剂、晶粒长大抑制剂、锚定剂、有机溶剂、分散剂和增稠剂以转速为180转/分钟的转速球磨混合11小时，得到预配浆料。
(3)在预配浆料中加入粘合剂，以转速为180转/分钟的转速球磨混合20～24小时，得到混合浆料。
(4)将步骤(3)中的混合浆料过500目筛，然后装入洁净的敞口氧化铝研钵中，并使用搅拌机对混合浆料以35转/分钟的速度缓慢搅拌直至粘度为60000Pa·s得到陶瓷印刷浆料。
将本实施例得到的陶瓷印刷浆料涂覆于主体材料为硅铝钡钙氧化物的待印刷陶瓷坯体上，经120℃干燥2h干燥，再经900℃保温2h烧结，陶瓷印刷浆料烧结后形成印刷层，待印刷陶瓷坯体烧结后形成陶瓷体。其中，采用实施例1相同的测试方法得到本实施例的陶瓷印刷浆料烧结后形成印刷层的抗刮强度、陶瓷印刷浆料烧结后形成印刷层与待印刷陶瓷坯体烧结后形成陶瓷体之间的结合强度见表1。
对比例1
对比例1的陶瓷印刷浆料为：低温烧结Fe-Al-Si-B体系釉料。
将对比例1的陶瓷印刷浆料涂覆于主体材料为铝硅氧化物的待印刷陶瓷坯体上，经120℃/2h干燥，再经900℃保温2h烧结，陶瓷印刷浆料烧结后形成印刷层，待印刷陶瓷坯体烧结后形成陶瓷体。其中，采用实施例1相同的测试方法得到对比例1的陶瓷印刷浆料烧结后形成印刷层的抗刮强度、陶瓷印刷浆料烧结后形成印刷层与待印刷陶瓷坯体烧结后形成陶瓷体之间的结合强度见表1。
表1为实施例1～4和对比例1的陶瓷印刷浆料烧结后形成印刷层的抗刮强度、陶瓷印刷浆料烧结后形成印刷层与待印刷陶瓷坯体烧结后形成陶瓷体之间的结合强度。
表1
从表1中可以看出，实施例1～4的印刷浆料印刷烧结后的印刷层的抗刮强度(抗刮阻力)均大于55N，而对比例1的抗刮阻力仅为5N；且实施例1～4的印刷浆料的印刷层与陶瓷体之间的粘结强度结合强度均在51MPa以上，而对比例的结合强度仅为7MPa。因此，本发明在抗刮强度及结合强度方面有着现有技术不可比较的技术优势。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种陶瓷印刷浆料，其特征在于，按照质量份数包括如下组分：100份的陶瓷色料、3～12份的助烧剂、1～8份的晶粒长大抑制剂和3～10份的锚定剂，其中，所述锚定剂为待印刷陶瓷坯体所使用的主体材料。
2.根据权利要求1所述的陶瓷印刷浆料，其特征在于，所述陶瓷色料选自三氧化二钴、二氧化三铁、二氧化锰、氧化铜、氧化锌、氧化硅及氧化铝中的至少两种。
3.根据权利要求1所述的陶瓷印刷浆料，其特征在于，所述陶瓷色料的颗粒粒径为0.7～1.8微米。
4.根据权利要求1所述的陶瓷印刷浆料，其特征在于，所述陶瓷印刷浆料的粘度为55000～65000Pa·s。
5.根据权利要求1所述的陶瓷印刷浆料，其特征在于，所述助烧剂选自氧化锌、氧化硅、氧化钡、氧化铝、氧化铋及氧化硼中的至少两种。
6.根据权利要求1所述的陶瓷印刷浆料，其特征在于，所述助烧剂的颗粒粒径为0.5～1.8微米。
7.根据权利要求1所述的陶瓷印刷浆料，其特征在于，所述晶粒长大抑制剂选自镁的化合物、碳化硼、碳化硅及碳化钙中的至少一种。
8.一种陶瓷印刷浆料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
按照质量份数称取如下组分：100份的陶瓷色料、3～12份的助烧剂、1～8份的晶粒长大抑制剂和3～10份的锚定剂，其中，所述锚定剂为待印刷陶瓷坯体所使用的主体材料；
将所述陶瓷色料、所述助烧剂、所述晶粒长大抑制剂、所述锚定剂和有机添加剂混合，得到陶瓷印刷浆料。
9.根据权利要求8所述的陶瓷印刷浆料的制备方法，其特征在于，将所述陶瓷色料、所述助烧剂、所述晶粒长大抑制剂、所述锚定剂和所述有机添加剂混合的步骤之后，还包括将所述陶瓷色料、所述助烧剂、所述晶粒长大抑制剂、所述锚定剂和所述有机添加剂混合后得到的浆料过300～500目筛，再搅拌直至得到粘度为55000～65000Pa·s的陶瓷印刷浆料的步骤。
10.如权利要求1～7任意一项所述的陶瓷印刷浆料在低温共烧陶瓷元器件中的应用。
CN201610395958.4A 2016-06-03 2016-06-03 陶瓷印刷浆料及其制备方法和应用 Pending CN106083196A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610395958.4A CN106083196A (zh) 2016-06-03 2016-06-03 陶瓷印刷浆料及其制备方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610395958.4A CN106083196A (zh) 2016-06-03 2016-06-03 陶瓷印刷浆料及其制备方法和应用

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106083196A true CN106083196A (zh) 2016-11-09

Family

ID=57448289

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610395958.4A Pending CN106083196A (zh) 2016-06-03 2016-06-03 陶瓷印刷浆料及其制备方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106083196A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106747357A (zh) * 2016-12-22 2017-05-31 广东风华高新科技股份有限公司 低温共烧陶瓷及其制备方法
CN108807641A (zh) * 2018-06-11 2018-11-13 广州市菲耀电子有限公司 一种led灯丝封装制作工艺

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101575465A (zh) * 2009-06-05 2009-11-11 北京工业大学 一种纳米钴蓝颜料CoAl2O4的制备方法
CN102276294A (zh) * 2011-07-15 2011-12-14 广东长城集团股份有限公司 一种铜红釉及其生产方法和用其制成陶瓷产品的方法
CN102515848A (zh) * 2011-12-13 2012-06-27 西安理工大学 一种电子封装陶瓷用黑色色料及其制备方法
CN102584180A (zh) * 2012-01-11 2012-07-18 深圳顺络电子股份有限公司 一种用于叠层片式电子元器件的标识浆
CN102992811A (zh) * 2012-11-26 2013-03-27 孙志勤 一种玛瑙红陶瓷釉料
CN103804025A (zh) * 2014-02-26 2014-05-21 佛山市远泰陶瓷化工有限公司 一种陶瓷颜料高温晶粒抑制剂、陶瓷颜料及制备方法
CN104529471A (zh) * 2014-12-19 2015-04-22 深圳顺络电子股份有限公司 一种陶瓷印刷浆料及其制备方法、及片式电感的制作方法
CN104829239A (zh) * 2015-03-27 2015-08-12 电子科技大学 Ltcc功率电感器件基体与陶瓷介质材料匹配共烧方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101575465A (zh) * 2009-06-05 2009-11-11 北京工业大学 一种纳米钴蓝颜料CoAl2O4的制备方法
CN102276294A (zh) * 2011-07-15 2011-12-14 广东长城集团股份有限公司 一种铜红釉及其生产方法和用其制成陶瓷产品的方法
CN102515848A (zh) * 2011-12-13 2012-06-27 西安理工大学 一种电子封装陶瓷用黑色色料及其制备方法
CN102584180A (zh) * 2012-01-11 2012-07-18 深圳顺络电子股份有限公司 一种用于叠层片式电子元器件的标识浆
CN102992811A (zh) * 2012-11-26 2013-03-27 孙志勤 一种玛瑙红陶瓷釉料
CN103804025A (zh) * 2014-02-26 2014-05-21 佛山市远泰陶瓷化工有限公司 一种陶瓷颜料高温晶粒抑制剂、陶瓷颜料及制备方法
CN104529471A (zh) * 2014-12-19 2015-04-22 深圳顺络电子股份有限公司 一种陶瓷印刷浆料及其制备方法、及片式电感的制作方法
CN104829239A (zh) * 2015-03-27 2015-08-12 电子科技大学 Ltcc功率电感器件基体与陶瓷介质材料匹配共烧方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
杨久俊主编: "《无机材料科学》", 31 January 2009, 郑州大学出版社 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106747357A (zh) * 2016-12-22 2017-05-31 广东风华高新科技股份有限公司 低温共烧陶瓷及其制备方法
CN106747357B (zh) * 2016-12-22 2019-12-06 广东风华高新科技股份有限公司 低温共烧陶瓷及其制备方法
CN108807641A (zh) * 2018-06-11 2018-11-13 广州市菲耀电子有限公司 一种led灯丝封装制作工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9623360B2 (en) Porous ceramic article and method of manufacturing the same
CN108640678B (zh) 黑色氧化锆陶瓷材料及黑色氧化锆陶瓷的制备方法与制品
CN101348330B (zh) 一种陶瓷用低温金属光泽釉的制备方法
US20180154549A1 (en) Porous ceramic article and method of manufacturing the same
US20140342898A1 (en) Porous ceramic article and method of manufacturing the same
CN106621846A (zh) 一种中空平板全陶瓷过滤膜元件及其制备工艺方法
CN113788620B (zh) 一种陶瓷干粒釉、晶钻闪光陶瓷砖及其制备方法
CN101786795A (zh) 一种珐琅釉料及其制备工艺
JP2008508171A (ja) 多孔質の、焼成されたセラミックス発泡体
CN103319158A (zh) 一种煅烧制备坭兴陶的方法
JP2015522504A (ja) 一回焼成二段ソーキング法
CN105218161B (zh) 用于高压输电线路的悬式绝缘子釉料
CN106220015A (zh) 一种烧结彩砂及制备方法
CN106747557A (zh) 板状刚玉陶瓷膜支撑体的制备方法
CN106083196A (zh) 陶瓷印刷浆料及其制备方法和应用
WO2017107478A1 (zh) 分子筛膜支撑体的制备方法
CN106116697B (zh) 一种陶瓷花釉的制备方法
JP2006225187A (ja) 釉薬、窯業製品の製造方法、及び窯業製品
CN102171163A (zh) 制造SiC多孔材料的方法
CN1014049B (zh) 釉下彩强化瓷及其生产方法
CN104987120A (zh) 一种分子筛膜支撑体的制备方法
CN102180609A (zh) 一种玻化彩砂的制备工艺
CN109879596A (zh) 釉下窑变釉色料及用其制备釉下窑变釉陶瓷制品的方法
CN113990658A (zh) 一种高剩磁比、低孔隙率六角铁氧体厚膜及其制备方法与应用
KR101614499B1 (ko) 옻칠을 이용한 자기 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20161109