CN116177997A - 一种无磷氧化铝陶瓷板及其制备装置 - Google Patents

一种无磷氧化铝陶瓷板及其制备装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种无磷氧化铝陶瓷板及其制备装置，包括底座和混合仓，所述混合仓的顶部通过搭扣卡接有仓盖，所述仓盖顶部固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴通过联轴器固定连接有转轴，所述转轴上设置有搅拌杆，所述混合仓的内部卡接有内胆，所述混合仓的内壁设置有温控组件，所述温控组件包括固定块、绝缘杆和电加热丝，所述绝缘杆安装于固定块之间，所述电加热丝缠绕设置于绝缘杆上。本发明便于对设备内部进行清理清洁，也便于后续的制备工作进行，通过启动温控组件对内胆内部原料进行加热，使得原料在混合过程中活性增大，提高混合效率，便于各个组分之间相互渗透，提高了无磷氧化铝陶瓷的品质。

Description

一种无磷氧化铝陶瓷板及其制备装置
技术领域
本发明属于氧化铝陶瓷板及其制备技术领域，具体涉及一种无磷氧化铝陶瓷板及其制备装置。
背景技术
氧化铝陶瓷是一种以氧化铝为主体的陶瓷材料，用于厚膜集成电路。氧化铝陶瓷有较好的传导性、机械强度和耐高温性。需要注意的是需用超声波进行洗涤。氧化铝陶瓷是一种用途广泛的陶瓷，因为其优越的性能，在现代社会的应用已经越来越广泛，满足于日用和特殊性能的需要。
传统的无磷氧化铝陶瓷板在将原料混合的制备过程中缺少温控功能，使得原料混合过程中各组分活性较低，且，由于是固体粉末和液体进行混合，容易附着在混合设备的内壁上，不便于清理清洁和后续的制备工作的进行。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无磷氧化铝陶瓷板及其制备装置，便于对设备内部进行清理清洁，也便于后续的制备工作进行，通过启动温控组件对内胆内部原料进行加热，使得原料在混合过程中活性增大，提高混合效率，便于各个组分之间相互渗透，提高了无磷氧化铝陶瓷的品质，以解决上述背景技术中提出现有技术中的问题。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种无磷氧化铝陶瓷板，包括以下制备步骤：
S1、备料：按照组分所给出的质量份数精确称量氧化铝粉末30-40份、烧结助剂5-10份、除磷剂5-12份，增塑剂5-10份、分散剂3-5份；
S2、原料混合：将备好的原料投入搅拌设备中进行充分的混合和搅拌，得到混合料；
S3、胚料制作：将混合料投入球磨机内进行球磨5-8h，得到胚料；
S4、基板生成：将胚料至于流延成型机中进行流延作业，生成氧化铝陶瓷基板，并按照一定规格裁切成所需尺寸；
S5、烧结：将得到的基板放入烧结炉中进行烧结，烧结温度为1550-1680℃，得到成品氧化铝陶瓷板。
优选的，所述S1中，除磷剂的配方为高锰酸钾20-30％，硫酸亚铁5-10％，三氯化铁20-30％，硫酸亚锰5-10％，聚丙烯酰胺1-2％，碳酸钙1-3％，聚合氯化铝10-20％，次氯酸钠5-10％，硅酸钠2-4％，活性氧化铝5-10％，所述比例均为重量百分比。
优选的，所述S1中，烧结助剂的配方为氧化钡10-15％、丙三醇钛5％、四乙氧基硅烷3-6％、聚氮丙啶交联剂8-10％、三聚磷酸钠4％、乙醇20-25％。
优选的，所述S2中，在进行混合搅拌工作时应保持温度为35-45摄氏度，混合持续时间为30-50min。
优选的，所述S5中，烧结时长为2-4h，升温速率为850-900℃/h。
一种无磷氧化铝陶瓷板制备装置，包括底座和混合仓，所述底座上设置有混合仓，所述混合仓的顶部通过搭扣卡接有仓盖，所述仓盖顶部固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴通过联轴器固定连接有转轴，所述转轴上设置有搅拌杆，所述混合仓的内部卡接有内胆，所述混合仓的内壁设置有温控组件，所述温控组件包括固定块、绝缘杆和电加热丝，所述固定块对称设置于混合仓的内壁，所述绝缘杆安装于固定块之间，所述电加热丝缠绕设置于绝缘杆上。
优选的，所述混合仓的内壁上端设置有环形卡块，所述内胆的上端设置有围边，所述环形卡块上开设有定位孔，所述围边底部对应焊接有定位杆。
优选的，所述仓盖的内顶部焊接有连杆，所述连杆下端焊接有盖板，所述盖板上开设有供转轴通过的通孔。
优选的，所述混合仓和底座之间设置有弹簧减震器，所述弹簧减震器在混合仓底部安装有多组。
本发明的技术效果和优点：本发明提出的一种无磷氧化铝陶瓷板及其制备装置，与现有技术相比，具有以下优点：
本发明通过在混合仓内部设置内胆，混合仓内壁设置环形卡块，环形卡块上设置定位孔，内胆顶部围边底部设置定位杆，在使用时，将原料投入内胆内部合上仓盖启动驱动电机进行搅拌即可，在搅拌完成后能够打开仓盖，取出内胆，便于对设备内部进行清理清洁，也便于后续的制备工作进行；另外，在混合仓内壁设置包括固定块、绝缘杆和电加热丝的温控组件，能够通过启动温控组件对内胆内部原料进行加热，使得原料在混合过程中活性增大，提高混合效率，便于各个组分之间相互渗透，提高了无磷氧化铝陶瓷的品质。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明环形卡块的结构示意图；
图3为本发明弹簧减震器的结构示意图。
图中：1、底座；2、混合仓；3、仓盖；4、驱动电机；5、转轴；6、搅拌杆；7、内胆；8、固定块；9、绝缘杆；10、电加热丝；11、环形卡块；12、围边；13、定位孔；14、定位杆；15、连杆；16、盖板；17、通孔；18、弹簧减震器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。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他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
一种无磷氧化铝陶瓷板，包括以下制备步骤：
S1、备料：按照组分所给出的质量份数精确称量氧化铝粉末30份、烧结助剂5份、除磷剂5份，增塑剂5份、分散剂3份；
S2、原料混合：将备好的原料投入搅拌设备中进行充分的混合和搅拌，得到混合料；
S3、胚料制作：将混合料投入球磨机内进行球磨5h，得到胚料；
S4、基板生成：将胚料至于流延成型机中进行流延作业，生成氧化铝陶瓷基板，并按照一定规格裁切成所需尺寸；
S5、烧结：将得到的基板放入烧结炉中进行烧结，烧结温度为1550-1680℃，得到成品氧化铝陶瓷板。
S1中，除磷剂的配方为高锰酸钾20％，硫酸亚铁5％，三氯化铁20％，硫酸亚锰5％，聚丙烯酰胺1％，碳酸钙1％，聚合氯化铝10％，次氯酸钠5％，硅酸钠2％，活性氧化铝5％，比例均为重量百分比。
S1中，烧结助剂的配方为氧化钡10％、丙三醇钛5％、四乙氧基硅烷3％、聚氮丙啶交联剂8％、三聚磷酸钠4％、乙醇20％。
S2中，在进行混合搅拌工作时应保持温度为35摄氏度，混合持续时间为30min。
S5中，烧结时长为2h，升温速率为850℃/h。
一种无磷氧化铝陶瓷板制备装置，包括底座1和混合仓2，底座1上设置有混合仓2，混合仓2的顶部通过搭扣卡接有仓盖3，仓盖3顶部固定安装有驱动电机4，驱动电机4的输出轴通过联轴器固定连接有转轴5，转轴5上设置有搅拌杆6，混合仓2的内部卡接有内胆7，混合仓2的内壁设置有温控组件，温控组件包括固定块8、绝缘杆9和电加热丝10，固定块8对称设置于混合仓2的内壁，绝缘杆9安装于固定块8之间，电加热丝10缠绕设置于绝缘杆9上。混合仓2的内壁上端设置有环形卡块11，内胆7的上端设置有围边12，环形卡块11上开设有定位孔13，围边12底部对应焊接有定位杆14。
本发明通过在混合仓2内部设置内胆7，混合仓2内壁设置环形卡块11，环形卡块11上设置定位孔13，内胆7顶部围边12底部设置定位杆14，在使用时，将原料投入内胆7内部合上仓盖3启动驱动电机4进行搅拌即可，在搅拌完成后能够打开仓盖3，取出内胆7，便于对设备内部进行清理清洁，也便于后续的制备工作进行；另外，在混合仓2内壁设置包括固定块8、绝缘杆9和电加热丝10的温控组件，能够通过启动温控组件对内胆7内部原料进行加热，使得原料在混合过程中活性增大，提高混合效率，便于各个组分之间相互渗透，提高了无磷氧化铝陶瓷的品质。
仓盖3的内顶部焊接有连杆15，连杆15下端焊接有盖板16，盖板16上开设有供转轴5通过的通孔17。
通过在仓盖3内顶部设置连杆15，连杆15下端设置盖板16，盖板16能够对内胆7的开口进行覆盖，避免搅拌过程中原料飞溅，具有较高的实用价值。
混合仓2和底座1之间设置有弹簧减震器18，弹簧减震器18在混合仓2底部安装有多组。
通过在混合仓2和底座1之间设置多组弹簧减震器18，能够减小混合过程中设备的振动幅度，既降低了噪声，又降低了震动对设备造成的损伤，延长了设备的使用寿命。
实施例2：
一种无磷氧化铝陶瓷板，包括以下制备步骤：
S1、备料：按照组分所给出的质量份数精确称量氧化铝粉末40份、烧结助剂10份、除磷剂12份，增塑剂10份、分散剂5份；
S2、原料混合：将备好的原料投入搅拌设备中进行充分的混合和搅拌，得到混合料；
S3、胚料制作：将混合料投入球磨机内进行球磨8h，得到胚料；
S4、基板生成：将胚料至于流延成型机中进行流延作业，生成氧化铝陶瓷基板，并按照一定规格裁切成所需尺寸；
S5、烧结：将得到的基板放入烧结炉中进行烧结，烧结温度为1550-1680℃，得到成品氧化铝陶瓷板。
S1中，除磷剂的配方为高锰酸钾30％，硫酸亚铁10％，三氯化铁30％，硫酸亚锰10％，聚丙烯酰胺2％，碳酸钙3％，聚合氯化铝20％，次氯酸钠10％，硅酸钠4％，活性氧化铝10％，比例均为重量百分比。
S1中，烧结助剂的配方为氧化钡15％、丙三醇钛5％、四乙氧基硅烷6％、聚氮丙啶交联剂10％、三聚磷酸钠4％、乙醇25％。
S2中，在进行混合搅拌工作时应保持温度为45摄氏度，混合持续时间为50min。
S5中，烧结时长为4h，升温速率为900℃/h。
一种无磷氧化铝陶瓷板制备装置，包括底座1和混合仓2，底座1上设置有混合仓2，混合仓2的顶部通过搭扣卡接有仓盖3，仓盖3顶部固定安装有驱动电机4，驱动电机4的输出轴通过联轴器固定连接有转轴5，转轴5上设置有搅拌杆6，混合仓2的内部卡接有内胆7，混合仓2的内壁设置有温控组件，温控组件包括固定块8、绝缘杆9和电加热丝10，固定块8对称设置于混合仓2的内壁，绝缘杆9安装于固定块8之间，电加热丝10缠绕设置于绝缘杆9上。混合仓2的内壁上端设置有环形卡块11，内胆7的上端设置有围边12，环形卡块11上开设有定位孔13，围边12底部对应焊接有定位杆14。
本发明通过在混合仓2内部设置内胆7，混合仓2内壁设置环形卡块11，环形卡块11上设置定位孔13，内胆7顶部围边12底部设置定位杆14，在使用时，将原料投入内胆7内部合上仓盖3启动驱动电机4进行搅拌即可，在搅拌完成后能够打开仓盖3，取出内胆7，便于对设备内部进行清理清洁，也便于后续的制备工作进行；另外，在混合仓2内壁设置包括固定块8、绝缘杆9和电加热丝10的温控组件，能够通过启动温控组件对内胆7内部原料进行加热，使得原料在混合过程中活性增大，提高混合效率，便于各个组分之间相互渗透，提高了无磷氧化铝陶瓷的品质。
仓盖3的内顶部焊接有连杆15，连杆15下端焊接有盖板16，盖板16上开设有供转轴5通过的通孔17。
通过在仓盖3内顶部设置连杆15，连杆15下端设置盖板16，盖板16能够对内胆7的开口进行覆盖，避免搅拌过程中原料飞溅，具有较高的实用价值。
混合仓2和底座1之间设置有弹簧减震器18，弹簧减震器18在混合仓2底部安装有多组。
通过在混合仓2和底座1之间设置多组弹簧减震器18，能够减小混合过程中设备的振动幅度，既降低了噪声，又降低了震动对设备造成的损伤，延长了设备的使用寿命。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种无磷氧化铝陶瓷板，其特征在于：包括以下制备步骤：
S1、备料：按照组分所给出的质量份数精确称量氧化铝粉末30-40份、烧结助剂5-10份、除磷剂5-12份，增塑剂5-10份、分散剂3-5份；
S2、原料混合：将备好的原料投入搅拌设备中进行充分的混合和搅拌，得到混合料；
S3、胚料制作：将混合料投入球磨机内进行球磨5-8h，得到胚料；
S4、基板生成：将胚料至于流延成型机中进行流延作业，生成氧化铝陶瓷基板，并按照一定规格裁切成所需尺寸；
S5、烧结：将得到的基板放入烧结炉中进行烧结，烧结温度为1550-1680℃，得到成品氧化铝陶瓷板。
2.根据权利要求1所述的一种无磷氧化铝陶瓷板，其特征在于：所述S1中，除磷剂的配方为高锰酸钾20-30％，硫酸亚铁5-10％，三氯化铁20-30％，硫酸亚锰5-10％，聚丙烯酰胺1-2％，碳酸钙1-3％，聚合氯化铝10-20％，次氯酸钠5-10％，硅酸钠2-4％，活性氧化铝5-10％，所述比例均为重量百分比。
3.根据权利要求1所述的一种无磷氧化铝陶瓷板，其特征在于：所述S1中，烧结助剂的配方为氧化钡10-15％、丙三醇钛5％、四乙氧基硅烷3-6％、聚氮丙啶交联剂8-10％、三聚磷酸钠4％、乙醇20-25％。
4.根据权利要求1所述的一种无磷氧化铝陶瓷板，其特征在于：所述S2中，在进行混合搅拌工作时应保持温度为35-45摄氏度，混合持续时间为30-50min。
5.根据权利要求1所述的一种无磷氧化铝陶瓷板，其特征在于：所述S5中，烧结时长为2-4h，升温速率为850-900℃/h。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种无磷氧化铝陶瓷板，还包括一种无磷氧化铝陶瓷板制备装置，其特征在于：包括底座(1)和混合仓(2)，所述底座(1)上设置有混合仓(2)，所述混合仓(2)的顶部通过搭扣卡接有仓盖(3)，所述仓盖(3)顶部固定安装有驱动电机(4)，所述驱动电机(4)的输出轴通过联轴器固定连接有转轴(5)，所述转轴(5)上设置有搅拌杆(6)，所述混合仓(2)的内部卡接有内胆(7)，所述混合仓(2)的内壁设置有温控组件，所述温控组件包括固定块(8)、绝缘杆(9)和电加热丝(10)，所述固定块(8)对称设置于混合仓(2)的内壁，所述绝缘杆(9)安装于固定块(8)之间，所述电加热丝(10)缠绕设置于绝缘杆(9)上。
7.根据权利要求6所述的一种无磷氧化铝陶瓷板制备装置，其特征在于：所述混合仓(2)的内壁上端设置有环形卡块(11)，所述内胆(7)的上端设置有围边(12)，所述环形卡块(11)上开设有定位孔(13)，所述围边(12)底部对应焊接有定位杆(14)。
8.根据权利要求6所述的一种无磷氧化铝陶瓷板制备装置，其特征在于：所述仓盖(3)的内顶部焊接有连杆(15)，所述连杆(15)下端焊接有盖板(16)，所述盖板(16)上开设有供转轴(5)通过的通孔(17)。
9.根据权利要求6所述的一种无磷氧化铝陶瓷板制备装置，其特征在于：所述混合仓(2)和底座(1)之间设置有弹簧减震器(18)，所述弹簧减震器(18)在混合仓(2)底部安装有多组。
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