CN106187078A - 一种氧化铝含量为60%的电阻用陶瓷基体及其烧结方法 - Google Patents

一种氧化铝含量为60%的电阻用陶瓷基体及其烧结方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种氧化铝含量为60％的电阻用陶瓷基体及其烧结方法，该电阻用陶瓷基体包括如下质量百分比组份：高岭土50～55％、α‑氧化铝36～41％、碳酸钡4～4.5％、白云石2～3％、滑石1～1.3％、碳酸钙0.3～0.5％，其烧结方法包括如下步骤：(1)按上述质量百分比备料；(2)将步骤(1)备料混合均匀，最高温度在1350℃从常温到烧结结束16小时即得。本发明通过调整组份及其含量，使烧结而成的该电阻用陶瓷基体的体积电阻率＞1011Ω·cm，提高了电阻用陶瓷基体的体积密度和电气性能。

Description

一种氧化铝含量为60％的电阻用陶瓷基体及其烧结方法
技术领域
本发明涉及电阻用陶瓷基体技术，尤其是涉及一种氧化铝含量为60％的电阻用陶瓷基体及其烧结方法。
背景技术
现有的电阻用氧化铝陶瓷基体根据其中氧化铝的含量分为95％陶瓷基体、90％陶瓷基体、85％陶瓷基体、70％陶瓷基体、50％陶瓷基体等多种，氧化铝含量为50％的电阻用陶瓷基体一般以粗颗粒α-氧化铝为主、以碳酸盐为助熔剂烧结而成，其烧结而成的电阻陶瓷基体电气性能差、气孔率高；而氧化铝含量为70％的电阻用陶瓷基体成本偏高，不能满足中端市场需求。
发明内容
本发明的目的在于解决市场对中端电阻用陶瓷基体性能及价格的需求，提出一种氧化铝含量为60％的电阻用陶瓷基体及其烧结方法，其主要应用于氧化铝含量为60％的电阻用陶瓷基体，且提高了烧结而成的陶瓷基体的电气性能、减少了气孔率。
为达到上述技术目的，本发明的技术方案提供一种氧化铝含量为60％的电阻用陶瓷基体及其烧结方法，包括如下质量百分比组份：高岭土50～55％、α-氧化铝36～41％、碳酸钡4～4.5％、白云石2～3％、滑石1～1.3％、碳酸钙0.3～0.5％。
优选的，所述α-氧化铝具有D90为3μm以下的粒度分布。
优选的，所述α-氧化铝的比表面积为4.7m2/cm3。
优选的，所述电阻用陶瓷基体包括如下质量百分比组份：高岭土52.7％、α-氧化铝39％、碳酸钡4.2％、白云石2.5％、滑石1.2％、碳酸钙0.4％。
本发明还提供一种氧化铝含量为60％的电阻用陶瓷基体的烧结方法，包括如下步骤，
(1)按如下质量百分比备料：高岭土50～55％、α-氧化铝36～41％、碳酸钡4～4.5％、白云石2～3％、滑石1～1.3％、碳酸钙0.3～0.5％；
(2)将步骤(1)备料混合均匀，最高温度在1350℃从常温到烧结结束16小时即得。
优选的，所述步骤(2)包括将步骤(1)中α-氧化铝磨细至其粒度分布中的D90为3μm以下、比表面积为4.7m2/Cm3。
优选的，所述步骤(2)包括将步骤(1)中高岭土、碳酸钡、白云石、滑石、碳酸钙均匀混合并磨细至其粒度分布中的D90为4μm以下。
优选的，所述步骤(1)按如下质量百分比备料：高岭土52.7％、α-氧化铝39％、碳酸钡4.2％、白云石2.5％、滑石1.2％、碳酸钙0.4％。
与现有技术相比，本发明通过调整组份及其含量，使烧结而成的该电阻用陶瓷基体的体积电阻率＞1011Ω·cm，提高了电阻用陶瓷基体的体积密度和电气性能。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
本发明的实施例1提供了一种氧化铝含量为60％的电阻用陶瓷基体，包括如下质量百分比组份：高岭土52.7％、α-氧化铝39％、碳酸钡4.2％、白云石2.5％、滑石1.2％、碳酸钙0.4％。
其具体烧结方法如下：
(1)按上述质量百分比备料；
(2)将备料中的α-氧化铝磨细至其粒度分布中的D90为3μm以下、比表面积为4.7m2/cm3，同时将备料中高岭土、碳酸钡、白云石、滑石、碳酸钙均匀混合并磨细至其粒度分布中的D90为4μm以下；然后将磨细的α-氧化铝与高岭土、碳酸钡、白云石、滑石、碳酸钙的混合物均匀混合，最高温度在1350℃从常温到烧结结束16小时即得。
实施例2：
本发明的实施例2提供了一种氧化铝含量为60％的电阻用陶瓷基体，包括如下质量百分比组份：高岭土51.5％、α-氧化铝40％、碳酸钡4％、白云石3％、滑石1％、碳酸钙0.5％。其烧结方法同实施例1。
实施例3：
本发明的实施例3提供了一种氧化铝含量为60％的电阻用陶瓷基体，包括如下质量百分比组份：高岭土54％、α-氧化铝38％、碳酸钡4.5％、白云石2％、滑石1.2％、碳酸钙0.3％。其烧结方法同实施例1。
实施例4：
本发明的实施例4提供了一种氧化铝含量为60％的电阻用陶瓷基体，包括如下质量百分比组份：高岭土50％、α-氧化铝41％、碳酸钡4.5％、白云石3％、滑石1.1％、碳酸钙0.4％。其烧结方法同实施例1。
实施例5：
本发明的实施例5提供了一种氧化铝含量为60％的电阻用陶瓷基体，包括如下质量百分比组份：高岭土55％、α-氧化铝36％、碳酸钡4.5％、白云石3％、滑石1％、碳酸钙0.5％。其烧结方法同实施例1。
实施例6：
本发明的实施例6提供了一种氧化铝含量为60％的电阻用陶瓷基体，包括如下质量百分比组份：高岭土51％、α-氧化铝40.5％、碳酸钡4％、白云石3％、滑石1％、碳酸钙0.4％。其烧结方法同实施例1。
实施例7：
本发明的实施例7提供了一种氧化铝含量为60％的电阻用陶瓷基体，包括如下质量百分比组份：高岭土52％、α-氧化铝39.7％、碳酸钡4.3％、白云石2.2％、滑石1.3％、碳酸钙0.5％。其烧结方法同实施例1。
实施例8：
本发明的实施例8提供了一种氧化铝含量为60％的电阻用陶瓷基体，包括如下质量百分比组份：高岭土53％、α-氧化铝38.5％、碳酸钡4.4％、白云石2.7％、滑石1.1％、碳酸钙0.3％。其烧结方法同实施例1。
实施例9：
本发明的实施例9提供了一种氧化铝含量为60％的电阻用陶瓷基体，包括如下质量百分比组份：高岭土54％、α-氧化铝37.5％、碳酸钡4.1％、白云石2.9％、滑石1.1％、碳酸钙0.4％。其烧结方法同实施例1。
实施例10：
本发明的实施例10提供了一种氧化铝含量为60％的电阻用陶瓷基体，包括如下质量百分比组份：高岭土54.9％、α-氧化铝36％、碳酸钡4.4％、白云石3％、滑石1.2％、碳酸钙0.5％。其烧结方法同实施例1。
检测本实施例1～10烧结的氧化铝含量为60％的电阻用陶瓷基体，相关性能指标具体见下表：
对比参数 密度(g/cm3) 体积电阻率(Ω·cm) 抗折强度(MPa)
实施例1 2.92 ＞1011 207.06
实施例2 2.91 ＞1011 205.87
实施例3 2.90 ＞1011 205.18
实施例4 2.91 ＞1011 203.00
实施例5 2.92 ＞1011 204.92
实施例6 2.93 ＞1011 204.71
实施例7 2.92 ＞1011 203.65
实施例8 2.91 ＞1011 205.24
实施例9 2.92 ＞1011 206.11
实施例10 2.91 ＞1011 206.89
上述数据均为25℃条件下测得。
由上表数据可知，本实施例烧结的氧化铝含量为60％的电阻用陶瓷基体不仅降低了烧结温度、缩短了烧结时间，而且烧结成的陶瓷基体的电性能能充分满足中端客户的需求，可应用于碳膜电阻、金属膜电阻、氧化膜电阻的陶瓷基体，适宜推广使用。
以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种氧化铝含量为60％的电阻用陶瓷基体，其特征在于，包括如下质量百分比组份：高岭土50～55％、α-氧化铝36～41％、碳酸钡4～4.5％、白云石2～3％、滑石1～1.3％、碳酸钙0.3～0.5％。
2.根据权利要求1所述的电阻用陶瓷基体，其特征在于，所述α-氧化铝具有D90为3μm以下的粒度分布。
3.根据权利要求2所述的电阻用陶瓷基体，其特征在于，所述α-氧化铝的比表面积为4.7m2/cm3。
4.根据权利要求2或3所述的电阻用陶瓷基体，其特征在于，所述电阻用陶瓷基体包括如下质量百分比组份：高岭土52.7％、α-氧化铝39％、碳酸钡4.2％、白云石2.5％、滑石1.2％、碳酸钙0.4％。
5.一种氧化铝含量为60％的电阻用陶瓷基体的烧结方法，其特征在于，包括如下步骤，
(1)按如下质量百分比备料：高岭土50～55％、α-氧化铝36～41％、碳酸钡4～4.5％、白云石2～3％、滑石1～1.3％、碳酸钙0.3～0.5％；
(2)将步骤(1)备料混合均匀，最高温度在1350℃从常温到烧结结束16小时即得。
6.根据权利要求5所述的烧结方法，其特征在于，所述步骤(2)包括将步骤(1)中α-氧化铝磨细至其粒度分布中的D90为3μm以下、比表面积为4.7m2/cm3。
7.根据权利要求6所述的烧结方法，其特征在于，所述步骤(2)包括将步骤(1)中高岭土、碳酸钡、白云石、滑石、碳酸钙均匀混合并磨细至其粒度分布中的D90为4μm以下。
8.根据权利要求5～7任一所述的烧结方法，其特征在于，所述步骤(1)按如下质量百分比备料：高岭土52.7％、α-氧化铝39％、碳酸钡4.2％、白云石2.5％、滑石1.2％、碳酸钙0.4％。
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