CN108213409A - 电子封装用可伐合金墙体的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种电子封装用可伐合金墙体的制备方法，属于电子封装技术领域，包括如下步骤：按预设质量百分比将金属粉末进行混料得到混合金属粉末；将混合金属粉末加入胶体溶液中，搅拌均匀得到浆体；将所述浆体进行喷雾造粒，制备出混合金属造粒粉末；将造粒粉末烧结成型。本发明提供的电子封装用可伐合金墙体的制备方法，可以将造粒粉末烧结制成可伐合金墙体的形状，或者批量制成大致的形状从而实现无切削或少切削，提高可伐合金墙体在制备过程中材料利用率，达到降低成本的目的，满足墙体多样化低成本需求。
Description
技术领域
本发明属于电子封装技术领域，更具体地说，是涉及一种电子封装用可伐合金墙体的制备方法。
背景技术
可伐合金墙体是陶瓷金属封装外壳中最重要的组成部件，大规模应用于光电通信领域。陶瓷金属封装管壳是用陶瓷绝缘子与金属墙体通过焊接实现封装管壳的制备。对于各种不同类型的陶瓷金属封装管壳，需要不同尺寸规格和不同形状的可伐合金墙体，而四周薄壁中间有空心腔体是所有可伐合金墙体的共同特征。
目前对上述可伐合金墙体制备主要采用的方法有三种：(1)将可伐合金铸造坯体压力加工成一定厚度的板材或棒材，机加工成所需形状尺寸的墙体；(2)将可伐合金棒材拉拔成带腔体的型材，机加工成所需形状尺寸的墙体。
然而通过板材和棒材直接机加工生产可伐合金墙体，材料利用率很低，且腔体越大材料利用率越低；若采用带腔体型材机加工可伐合金墙体，可以提高材料利用率，但可伐合金腔体属于非标尺寸，不能批量生产，所以不能满足墙体多样化低成本需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电子封装用可伐合金墙体的制备方法，旨在解决现有的可伐合金墙体在制备过程中材料利用率低、不能满足墙体多样化低成本需求的问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种电子封装用可伐合金墙体的制备方法，包括如下步骤：
按预设质量百分比将金属粉末进行混料得到混合金属粉末；
将混合金属粉末加入胶体溶液中，搅拌均匀得到浆体；
将所述浆体进行喷雾造粒，制备出混合金属造粒粉末；
将造粒粉末烧结成型。
进一步地，所述造粒粉末烧结成型包括：
将所述造粒粉末添加到模具中压制成型得到坯体；
将所述坯体烧制成型；
冷却至室温。
进一步地，所述烧制成型包括：
先脱脂预烧结，然后高温烧结。
进一步地，将压制成型的坯体在30℃～900℃，升温速率1-3℃/min条件下进行脱脂预烧结。
进一步地，所述高温烧结包括将脱脂预烧结后的坯体在1300℃±100℃，保温2-5h进行高温烧结。
进一步地，金属粉末的组份按质量百分比包括将Fe粉52.7～64.7％、Ni粉27.5～29.5％和Co粉6.8～18.8％。
进一步地，将可融水性粘结剂加入去离子水中，边搅拌边加热至60℃～95℃，待溶液澄清透明后停止加热并加入一定量去离子水后搅拌均匀，制备成胶体溶液。
进一步地，将混合金属粉末加入胶体溶液中搅拌1～5小时，直至搅拌均匀。
进一步地，喷雾造粒时，喷雾干燥进风温度为150～350℃，出风温度为80～250℃，制备出造粒混合金属粉末。
进一步地，造粒粉末的颗粒为-80目～+325目。
本发明提供的电子封装用可伐合金墙体的制备方法的有益效果在于：与现有技术相比，本发明电子封装用可伐合金墙体的制备方法，通过将预设质量百分比配置的混合金属粉末加入胶体溶液中得到浆体，然后将浆体喷雾造粒制备出金属造粒粉末，并将金属造粒粉末烧结成型，可以将造粒粉末烧结制成可伐合金墙体的形状，或者批量制成大致的形状从而实现无切削或少切削，提高可伐合金墙体在制备过程中材料利用率，达到降低成本的目的，满足墙体多样化低成本需求。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，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。。
现对本发明提供的电子封装用可伐合金墙体的制备方法进行说明。所述电子封装用可伐合金墙体的制备方法，包括如下步骤：
按预设质量百分比将金属粉末进行混料得到混合金属粉末；
将混合金属粉末加入胶体溶液中，搅拌均匀得到浆体；
将浆体进行喷雾造粒，制备出混合金属造粒粉末；
将造粒粉末烧结成型。
进一步地，作为本发明提供的电子封装用可伐合金墙体的制备方法的一种具体实施方式，造粒粉末烧结成型包括：
将造粒粉末添加到模具中压制成型得到坯体；
将坯体烧制成型；
冷却至室温。
本发明提供的电子封装用可伐合金墙体的制备方法，与现有技术相比，通过将预设质量百分比配置的混合金属粉末加入胶体溶液中得到浆体，然后将浆体喷雾造粒制备出金属造粒粉末，并将金属造粒粉末烧结成型，可以将造粒粉末烧结制成可伐合金墙体的形状，或者批量制成大致的形状从而实现无切削或少切削，提高可伐合金墙体在制备过程中材料利用率，达到降低成本的目的，满足墙体多样化低成本需求。
进一步地，作为本发明提供的电子封装用可伐合金墙体的制备方法的一种具体实施方式，烧制成型包括：
先脱脂预烧结，然后高温烧结。经过脱脂预烧结和高温烧结后，使粘接剂挥发充分，在坯体中不留残碳，可伐合金墙体的强度好，质量佳。
进一步地，作为本发明提供的电子封装用可伐合金墙体的制备方法的一种具体实施方式，将压制成型的坯体在30℃～900℃，升温速率1-3℃/min条件下进行脱脂预烧结。脱脂预烧结效果好，便于定型。
进一步地，作为本发明提供的电子封装用可伐合金墙体的制备方法的一种具体实施方式，高温烧结包括将脱脂预烧结后的坯体在1300℃±100℃，保温2-5h进行高温烧结。高温烧结的强度高。
进一步地，作为本发明提供的电子封装用可伐合金墙体的制备方法的一种具体实施方式，金属粉末的组份按质量百分比包括将Fe粉52.7～64.7％、Ni粉27.5～29.5％和Co粉6.8～18.8％。利于金属粉末成型，而且强度高粘结后烧结成型效果好，不易变形。
进一步地，作为本发明提供的电子封装用可伐合金墙体的制备方法的一种具体实施方式，按金属粉末重量的0.5％～5％将可融水性粘结剂加入去离子水中，边搅拌边加热至60℃～95℃，待溶液澄清透明后停止加热并加入去离子水后搅拌均匀，制备成胶体溶液。利于将金属粉粘结在一起。可融水性粘结剂可以是聚乙烯醇。
进一步地，作为本发明提供的电子封装用可伐合金墙体的制备方法的一种具体实施方式，将混合金属粉末加入胶体溶液中搅拌1～5小时，直至搅拌均匀。使金属粉末表面与粘接剂充分接触。
进一步地，作为本发明提供的电子封装用可伐合金墙体的制备方法的一种具体实施方式，喷雾造粒时，喷雾干燥进风温度为150～350℃，出风温度为80～250℃，进料流量为50～200ml/min，喷料盘转速为6000～20000r/min，制备出造粒混合金属粉末。制备的金属粉末的效果好，而且可以制作出满足粒度的粉末。
进一步地，作为本发明提供的电子封装用可伐合金墙体的制备方法的一种具体实施方式，造粒粉末的颗粒为-80目～+325目。便于模具压制成型，而且便于烧结成型。
进一步地，作为本发明提供的电子封装用可伐合金墙体的制备方法的一种具体实施方式，本发明基于不通过采用铸造坯体进行压力加工和机加工的情况下，采用粉末冶金模压近净成型方法实现低成本制备四周薄壁中间有空心腔体的可伐合金墙体。
四周薄壁中间有空心腔体的可伐合金墙体制备步骤如下：
步骤1，混料：将一定粒度范围的Fe粉、Ni粉和Co粉按(52.7％～64.7％)：(28.5～29.5％)：(6.8～17.8％)在混料机中进行混料，混料球料比和时间视混料设备和混料量而定。
步骤2，造粒：
(1)按照金属粉末重量的0.5％～5％将可融水性粘结剂(例如聚乙烯醇)，加入一定量去离子水中，边搅拌边加热至60℃～95℃，待溶液澄清透明后停止加热并加入一定量去离子水后搅拌均匀，制备成胶体溶液。
(2)将步骤1中得到的混合金属粉末加入上述胶体溶液中，搅拌1～5小时，直至搅拌均匀。使金属粉末表面与粘接剂充分接触。
(3)将上述浆体进行喷雾造粒，喷雾干燥进风温度为150～350℃，出风温度为80～250℃，进料流量为50～200ml/min，喷料盘转速为6000～20000r/min，制备出造粒混合金属粉末。
(4)将造粒出的混合金属粉末分别采用80目和325目筛网进行筛分，筛选-80目～+325目造粒粉末使用。-80目～+325目是指
步骤3，模压成型：将筛分后的造粒粉末添加到模具里，模具采用上下浮动芯杆摩擦设计，进行压制成型，压制压力和保压时间视墙体大小而定，脱模后取出生坯。
步骤4，脱脂预烧结：在氢气或真空等保护性气氛条件下，将压制成型的坯体在30℃～900℃，升温速率1-3℃/min条件下进行脱脂预烧结。使粘接剂挥发充分，在坯体中不留残碳。
步骤5，烧结：在氢气或真空等保护性气氛条件下，将预烧结坯体在1300℃±100℃，保温2-5h进行高温烧结，烧结后缓慢冷却到室温。
通过上述方法制备的可伐合金墙体，可实现无切削或少切削和低成本的目的。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.电子封装用可伐合金墙体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
按预设质量百分比将金属粉末进行混料得到混合金属粉末；
将混合金属粉末加入胶体溶液中，搅拌均匀得到浆体；
将所述浆体进行喷雾造粒，制备出混合金属造粒粉末；
将造粒粉末烧结成型。
2.如权利要求1所述的电子封装用可伐合金墙体的制备方法，其特征在于，所述造粒粉末烧结成型包括：
将所述造粒粉末添加到模具中压制成型得到坯体；
将所述坯体烧制成型；
冷却至室温。
3.如权利要求2所述的电子封装用可伐合金墙体的制备方法，其特征在于，所述烧制成型包括：
先脱脂预烧结，然后高温烧结。
4.如权利要求3所述的电子封装用可伐合金墙体的制备方法，其特征在于，将压制成型的坯体在30℃～900℃，升温速率1-3℃/min条件下进行脱脂预烧结。
5.如权利要求3所述的电子封装用可伐合金墙体的制备方法，其特征在于，所述高温烧结包括将脱脂预烧结后的坯体在1300℃±100℃，保温2-5h进行高温烧结。
6.如权利要求1所述的电子封装用可伐合金墙体的制备方法，其特征在于，金属粉末的组份按质量百分比包括将Fe粉52.7～64.7％、Ni粉27.5～29.5％和Co粉6.8～18.8％。
7.如权利要求1所述的电子封装用可伐合金墙体的制备方法，其特征在于，将可融水性粘结剂加入去离子水中，边搅拌边加热至60℃～95℃，待溶液澄清透明后停止加热并加入去离子水后搅拌均匀，制备成胶体溶液。
8.如权利要求1所述的电子封装用可伐合金墙体的制备方法，其特征在于，将混合金属粉末加入胶体溶液中搅拌1～5小时，直至搅拌均匀。
9.如权利要求1所述的电子封装用可伐合金墙体的制备方法，其特征在于，喷雾造粒时，喷雾干燥进风温度为150～350℃，出风温度为80～250℃，制备出造粒混合金属粉末。
10.如权利要求1所述的电子封装用可伐合金墙体的制备方法，其特征在于，造粒粉末的颗粒为-80目～+325目。
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