CN109627036A - 一种适用于99%氧化铝陶瓷的金属化膏剂及其制备方法 - Google Patents

一种适用于99%氧化铝陶瓷的金属化膏剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种适用于99%氧化铝陶瓷的金属化膏剂，包括以下重量份的原料组成：钼60‑80份；锰5‑15份；氧化铝10‑25份；二氧化硅5‑15份。通过上述，本发明提供的适用于99%氧化铝陶瓷的金属化膏剂所制备的金属化膏剂及其制备方法，与传统配方相比通过增加配方中氧化铝的含量，取消氧化钙来配金属化置膏剂，依靠配方中生成的刚玉与99%氧化铝陶瓷进行反应，生成结合过渡层，从而达到提高封接强度的目的。

Description

一种适用于99%氧化铝陶瓷的金属化膏剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及陶瓷加工的技术领域，特别是涉及一种适用于99%氧化铝陶瓷的金属化膏剂及其制备方法。
背景技术
现有的陶瓷件成型通常采用湿等静压成型加工完成。但是现有的湿等静压成型加工出来的产品预留的加工余量大，一个工序需要3名以上员工进行作业，并且成型出来的产品需要进行生胚车削加工，比较浪费原料，且生产效率低，从而影响了生产需要。
99%氧化铝陶瓷的密度高，几乎不含玻璃相，传统的钼锰膏剂和其金属化后，封接强度不高。经分析与陶瓷中不含玻璃相，陶瓷致密有很大关系。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种适用于99%氧化铝陶瓷的金属化膏剂，与传统配方相比通过增加配方中氧化铝的含量，取消氧化钙来配金属化置膏剂，依靠配方中生成的刚玉与99%氧化铝陶瓷进行反应，生成结合过渡层，从而达到提高封接强度的目的。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供了一种适用于99%氧化铝陶瓷的金属化膏剂，包括以下重量份的原料组成：
钼 60-80份；
锰 5-15份；
氧化铝 10-25份；
二氧化硅 5-15份。
在本发明一个较佳实施例中，包括以下重量份的原料组成：
钼 70份；
锰 10份；
氧化铝 15份；
二氧化硅 5份。
在本发明一个较佳实施例中，包括以下重量份的原料组成：
钼 75份；
锰 8份；
氧化铝 14份；
二氧化硅 10份。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供了一种适用于99%氧化铝陶瓷的金属化制备方法，包括以下具体步骤：
a、原料混合，将粉末状的钼、锰、氧化铝和二氧化硅按照重量份配比充分混合，形成钼锰混合干粉料；
b、一次球磨，在钼锰混合干粉料中加入酒精，然后再放入球磨机内，与加入的氧化铝球进行球磨，球磨的转速为100-500转/分钟，球磨时间为5-10小时，得到钼锰膏剂；
c、烘干，将钼锰膏剂进行烘干处理，烘干的温度为80-100℃，烘干时间为6-12小时，得到金属化膏剂干粉料；
d、滚瓶，将金属化膏剂干粉料放入滚瓶机的滚瓶中，然后添加粘结剂进行滚瓶处理，滚瓶机的转速为50-100转/分钟；
e、二次球磨，将滚瓶处理后的金属化膏剂干粉料放入球磨机内进行二次球磨，加入玛瑙球，球磨的温度为80-150℃，球磨时间为10-20小时，制备成金属化膏剂。
在本发明一个较佳实施例中，所述的氧化铝球和玛瑙球的直径均为5-10mm。
在本发明一个较佳实施例中，所述的滚瓶采用玻璃或氧化铝的材料所制成。
在本发明一个较佳实施例中，所述的钼锰混合干粉料与酒精的重量比为1：（1-3）wt；所述的钼锰混合干粉料与氧化铝球的重量比为1：（1-5）wt。
在本发明一个较佳实施例中，所述的金属化膏剂干粉料与玛瑙球的重量比为1：（1-3）wt。
在本发明一个较佳实施例中，所述的粘结剂由松油醇与乙基纤维素混合加热熔制而成。
在本发明一个较佳实施例中，所述的松油醇与乙基纤维素的重量比为1：（20-30）wt。
本发明的有益效果是：本发明的适用于99%氧化铝陶瓷的金属化膏剂及其制备方法，所制备的金属化膏剂与传统配方相比通过增加配方中氧化铝的含量，取消氧化钙来配金属化置膏剂，依靠配方中生成的刚玉与99%氧化铝陶瓷进行反应，生成结合过渡层，从而达到提高封接强度的目的。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
一种适用于99%氧化铝陶瓷的金属化膏剂，包括以下重量份的原料组成：
钼 60-80份；
锰 5-15份；
氧化铝 10-25份；
二氧化硅 5-15份。
本发明实施例一包括：
一种适用于99%氧化铝陶瓷的金属化膏剂，包括以下重量份的原料组成：
钼 70份；
锰 10份；
氧化铝 15份；
二氧化硅 5份。
本发明实施例二包括：
一种适用于99%氧化铝陶瓷的金属化膏剂，包括以下重量份的原料组成：
钼 75份；
锰 8份；
氧化铝 14份；
二氧化硅 10份。
根据上述金属化膏剂的配方中取消氧化钙来配金属化置膏剂，提高了氧化铝的含量，所制备的金属化膏剂与99%氧化铝陶瓷烧结后，金属化层的封接强度达到90Mpa以上。
本发明还提供了一种适用于99%氧化铝陶瓷的金属化制备方法，包括以下具体步骤：
a、原料混合，将粉末状的钼、锰、氧化铝和二氧化硅按照重量份配比充分混合，形成钼锰混合干粉料；
b、一次球磨，在钼锰混合干粉料中加入酒精，然后再放入球磨机内，与加入的氧化铝球进行球磨，球磨的转速为100-500转/分钟，球磨时间为5-10小时，得到钼锰膏剂；
c、烘干，将钼锰膏剂进行烘干处理，烘干的温度为80-100℃，烘干时间为6-12小时，得到金属化膏剂干粉料；
d、滚瓶，将金属化膏剂干粉料放入滚瓶机的滚瓶中，然后添加粘结剂进行滚瓶处理，滚瓶机的转速为50-100转/分钟；
e、二次球磨，将滚瓶处理后的金属化膏剂干粉料放入球磨机内进行二次球磨，加入玛瑙球，球磨的温度为80-150℃，球磨时间为10-20小时，制备成金属化膏剂。
上述中，所述的氧化铝球和玛瑙球的直径均为5-10mm；所述的滚瓶采用玻璃或氧化铝的材料所制成。
进一步的，所述的钼锰混合干粉料与酒精的重量比为1：（1-3）wt；所述的钼锰混合干粉料与氧化铝球的重量比为1：（1-5）wt；所述的金属化膏剂干粉料与玛瑙球的重量比为1：（1-3）wt。
再进一步的，所述的粘结剂由松油醇与乙基纤维素混合加热熔制而成。其中，所述的松油醇与乙基纤维素的重量比为1：（20-30）wt。
通过上述工艺所制备的金属化膏剂，适用于99%氧化铝陶瓷，氧化铝陶瓷的密度为3.90-3.95g/cm3，金属化膏剂通过丝网印刷涂覆在氧化铝陶瓷的两端，金属化膏剂的厚度为50-70微米，然后烧结后形成成氧化铝陶瓷的金属化层，然后对金属化层进行拉拔力测试，拉拔力大于等于90MPa，符合国标，达到了提高封接强度的目的。
综上所述，本发明的适用于99%氧化铝陶瓷的金属化膏剂及其制备方法，所制备的金属化膏剂与传统配方相比通过增加配方中氧化铝的含量，取消氧化钙来配金属化置膏剂，依靠配方中生成的刚玉与99%氧化铝陶瓷进行反应，生成结合过渡层，从而达到提高封接强度的目的。
综上所述，本发明的适用于99%氧化铝陶瓷的金属化膏剂，采用先干压再干等静压成型的方式进行成型，替代原来传统的湿等静压成型，增加了成品的密度，保证了生产的质量，整个生产过程只需要两个人，节约劳动力和成本，减少加工步骤，极大的提高了生产效率。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种适用于99%氧化铝陶瓷的金属化膏剂，其特征在于，包括以下重量份的原料组成：
钼 60-80份；
锰 5-15份；
氧化铝 10-25份；
二氧化硅 5-15份。
2.根据权利要求1所述的适用于99%氧化铝陶瓷的金属化膏剂，其特征在于，包括以下重量份的原料组成：
钼 70份；
锰 10份；
氧化铝 15份；
二氧化硅 5份。
3.根据权利要求1所述的适用于99%氧化铝陶瓷的金属化膏剂，其特征在于，包括以下重量份的原料组成：
钼 75份；
锰 8份；
氧化铝 14份；
二氧化硅 10份。
4.根据权利要求1-3之一所述的适用于99%氧化铝陶瓷的金属化膏剂制备方法，其特征在于，包括以下具体步骤：
a、原料混合，将粉末状的钼、锰、氧化铝和二氧化硅按照重量份配比充分混合，形成钼锰混合干粉料；
b、一次球磨，在钼锰混合干粉料中加入酒精，然后再放入球磨机内，与加入的氧化铝球进行球磨，球磨的转速为100-500转/分钟，球磨时间为5-10小时，得到钼锰膏剂；
c、烘干，将钼锰膏剂进行烘干处理，烘干的温度为80-100℃，烘干时间为6-12小时，得到金属化膏剂干粉料；
d、滚瓶，将金属化膏剂干粉料放入滚瓶机的滚瓶中，然后添加粘结剂进行滚瓶处理，滚瓶机的转速为50-100转/分钟；
e、二次球磨，将滚瓶处理后的金属化膏剂干粉料放入球磨机内进行二次球磨，加入玛瑙球，球磨的温度为80-150℃，球磨时间为10-20小时，制备成金属化膏剂。
5.根据权利要求4所述的适用于99%氧化铝陶瓷的金属化膏剂制备方法，其特征在于，所述的氧化铝球和玛瑙球的直径均为5-10mm。
6.根据权利要求1所述的适用于99%氧化铝陶瓷的金属化膏剂制备方法，其特征在于，所述的滚瓶采用玻璃或氧化铝的材料所制成。
7.根据权利要求1所述的适用于99%氧化铝陶瓷的金属化膏剂制备方法，其特征在于，所述的钼锰混合干粉料与酒精的重量比为1：（1-3）wt；所述的钼锰混合干粉料与氧化铝球的重量比为1：（1-5）wt。
8.根据权利要求1所述的适用于99%氧化铝陶瓷的金属化膏剂制备方法，其特征在于，所述的金属化膏剂干粉料与玛瑙球的重量比为1：（1-3）wt。
9.根据权利要求1所述的适用于99%氧化铝陶瓷的金属化膏剂的制备方法，其特征在于，所述的粘结剂由松油醇与乙基纤维素混合加热熔制而成。
10.根据权利要求9所述的适用于99%氧化铝陶瓷的金属化膏剂制备方法，其特征在于，所述的松油醇与乙基纤维素的重量比为1：（20-30）wt。
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