CN116422468A - 一种半导体陶瓷浆料除铁去杂质的装置 - Google Patents

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柳雨生
曹珍
陈勇
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Abstract

本发明公开了一种半导体陶瓷浆料除铁去杂质的装置,包括除铁罐和浆料搅拌桶,所述除铁罐中设置有除铁组件,所述除铁组件包括上层漏浆固定板、上层筛网、若干上层磁铁棒、中间漏浆固定板、中间筛网、若干中间磁铁棒、下层漏浆固定板、下层筛网、若干下层磁铁棒,所述上层漏浆固定板、上层筛网、中间漏浆固定板、中间筛网、下层漏浆固定板、下层筛网分别固定在浆料搅拌桶中并从上至下依次布置,若干所述上层磁铁棒分别固定在上层筛网上方,若干所述中间磁铁棒分别固定在中间筛网上。本半导体陶瓷浆料除铁去杂质的装置可以在浆料制取过程中进行除铁和过滤,大大提高了粉体质量和生产效率。

Description

一种半导体陶瓷浆料除铁去杂质的装置
技术领域
本发明涉及半导体生产领域,具体为一种半导体陶瓷浆料除铁去杂质的装置。
背景技术
在半导体陶瓷浆料制备过程中。浆料的纯度对后期产品性能有举足轻重的影响,生产环境,设备状态,粉料的完整性及洁净度,操作规范等都可能会引入杂质,杂质的引入往往会造成产品缺陷及产生报废,极大地影响了生产质量和效率。而简易的杂质去除方式不仅效率低而且还会造成二次污染,影响员工的身心健康。
现有公开号为CN111974544A的中国专利,其公开了一种半导体用碳化硅微粉除铁装置,包括主箱体,主箱体内部一侧固定安装有气泵,主箱体内部在靠近气泵的一侧固定安装有电机,主箱体在靠近电机的另一侧固定安装有减速器,且减速器的输入轴通过联轴器与电机传动连接,减速器的输出轴上固定安装有凸轮,凸轮的另一端固定安装有连杆,连杆的另一端固定安装有筛分箱体,筛分箱体内部侧壁开设有吹气孔,筛分箱体顶部固定安装有电磁铁,主箱体外部一侧设置有第一出料口,主箱体外部在远离第一出料口的一侧设置有第二出料口,主箱体顶部设置有进料口。该种半导体用碳化硅微粉除铁装置,结构简单合理,使用方便,有效实现了碳化硅微粉的除铁,具有较高的的实用价值。
上述专利和传统的方法一般都是在浆料完成造粒之后,进行干式除铁,除铁机转速慢效率低,转速高除铁效果不佳,严重影响生产效率,需要进行改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种半导体陶瓷浆料除铁去杂质的装置,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种半导体陶瓷浆料除铁去杂质的装置,包括除铁罐和浆料搅拌桶,所述除铁罐中设置有除铁组件,所述除铁组件包括上层漏浆固定板、上层筛网、若干上层磁铁棒、中间漏浆固定板、中间筛网、若干中间磁铁棒、下层漏浆固定板、下层筛网、若干下层磁铁棒,所述上层漏浆固定板、上层筛网、中间漏浆固定板、中间筛网、下层漏浆固定板、下层筛网分别固定在浆料搅拌桶中并从上至下依次布置,若干所述上层磁铁棒分别固定在上层筛网上方,若干所述中间磁铁棒分别固定在中间筛网上,若干所述下层磁铁棒分别固定在下层筛网上,所述除铁罐的底部和浆料搅拌桶之间连通固定有排料管,所述排料管上安装有隔膜泵。
通过采用上述技术方案,本半导体陶瓷浆料除铁去杂质的装置可以在浆料制取过程中进行除铁和过滤,大大提高了粉体质量和生产效率;本半导体陶瓷浆料除铁去杂质的装置在除铁罐中设置有除铁组件,采用了三层除渣结构进行除铁,浆料依次经过上层漏浆固定板、上层筛网、若干上层磁铁棒、中间漏浆固定板、中间筛网、若干中间磁铁棒、下层漏浆固定板、下层筛网、若干下层磁铁棒的磁吸过滤,从而能够实现良好除铁目的,除铁后的浆料可通过隔膜泵通过排料管转移至浆料搅拌桶内搅拌,本发明得到的陶瓷浆料,经喷雾造粒冷静压成型烧结后,通过TSM观察显微结构均匀一致,晶粒细致无杂质;经强光电源照射光线透过率均匀,已完全达到工艺要求。
优选的,所述上层筛网为三层80目筛孔的筛网结构,所述中间筛网为六层150目筛孔的筛网结构,所述下层筛网为九层220筛孔的筛网结构。
通过采用上述技术方案,利用上述形式设置的筛网结构,能够提高除铁效果。
优选的,所述上层筛网、中间筛网和下层筛网分别为304不锈钢筛网结构。
通过采用上述技术方案,采用304不锈钢筛网结构能够提高上层筛网、中间筛网和下层筛网的防锈效果。
较佳的,所述除铁罐的顶部连通固定有注料管,所述注料管的外部安装有阀门。
通过采用上述技术方案,通过注料管可方便注料,阀门的设置可进行控制。
较佳的,所述注料管在伸入所述除铁罐的一端的底部均布有φ2mm的小孔,所述注料管在伸入所述除铁罐的一端的管壁均布φ4mm小孔。
通过采用上述技术方案,通过利用注料管上的φ2mm的小孔、φ4mm小孔使通过的浆料进入底部出现喷泉状态。
较佳的,所述除铁罐的顶部设置有与桶部相吻合的不锈钢伞装盖板。
通过采用上述技术方案,不锈钢伞装盖板能够减小浆料挂壁现象。
较佳的,所述浆料搅拌桶的顶部固定有伺服电机,所述伺服电机的电机轴端部固定有杆轴,所述杆轴的外部固定有若干个搅拌桨。
通过采用上述技术方案,利用伺服电机控制的杆轴和搅拌桨可对浆料进行搅拌。
较佳的,所述浆料搅拌桶和除铁罐的底部分别固定有若干个支撑腿。
通过采用上述技术方案,支撑腿的设置可提高浆料搅拌桶和除铁罐的放置稳定性。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本半导体陶瓷浆料除铁去杂质的装置可以在浆料制取过程中进行除铁和过滤,大大提高了粉体质量和生产效率;本半导体陶瓷浆料除铁去杂质的装置在除铁罐中设置有除铁组件,采用了三层除渣结构进行除铁,浆料依次经过上层漏浆固定板、上层筛网、若干上层磁铁棒、中间漏浆固定板、中间筛网、若干中间磁铁棒、下层漏浆固定板、下层筛网、若干下层磁铁棒的磁吸过滤,从而能够实现良好除铁目的,除铁后的浆料可通过隔膜泵通过排料管转移至浆料搅拌桶内搅拌,本发明得到的陶瓷浆料,经喷雾造粒冷静压成型烧结后,通过TSM观察显微结构均匀一致,晶粒细致无杂质;经强光电源照射光线透过率均匀,已完全达到工艺要求。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明的结构剖视图;
图3为图2中的A处放大图。
图中:1、除铁罐;2、浆料搅拌桶;3、上层漏浆固定板;4、上层筛网;5、上层磁铁棒;6、中间漏浆固定板;7、中间筛网;8、中间磁铁棒;9、下层漏浆固定板;10、下层筛网;11、下层磁铁棒;12、排料管;13、隔膜泵;14、阀门;15、伺服电机;16、杆轴;17、搅拌桨;18、支撑腿;19、注料管。
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。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。
请参阅图1至图3,本发明提供一种技术方案:一种半导体陶瓷浆料除铁去杂质的装置,包括除铁罐1和浆料搅拌桶2,除铁罐1中设置有除铁组件,除铁组件包括上层漏浆固定板3、上层筛网4、若干上层磁铁棒5、中间漏浆固定板6、中间筛网7、若干中间磁铁棒8、下层漏浆固定板9、下层筛网10、若干下层磁铁棒11,上层漏浆固定板3、上层筛网4、中间漏浆固定板6、中间筛网7、下层漏浆固定板9、下层筛网10分别固定在浆料搅拌桶2中并从上至下依次布置,若干上层磁铁棒5分别固定在上层筛网4上方,若干中间磁铁棒8分别固定在中间筛网7上,若干下层磁铁棒11分别固定在下层筛网10上,除铁罐1的底部和浆料搅拌桶2之间连通固定有排料管12,排料管12上安装有隔膜泵13。
参阅图1至图3,本半导体陶瓷浆料除铁去杂质的装置可以在浆料制取过程中进行除铁和过滤,大大提高了粉体质量和生产效率;本半导体陶瓷浆料除铁去杂质的装置在除铁罐1中设置有除铁组件,采用了三层除渣结构进行除铁,浆料依次经过上层漏浆固定板3、上层筛网4、若干上层磁铁棒5、中间漏浆固定板6、中间筛网7、若干中间磁铁棒8、下层漏浆固定板9、下层筛网10、若干下层磁铁棒11的磁吸过滤,从而能够实现良好除铁目的,除铁后的浆料可通过隔膜泵13通过排料管12转移至浆料搅拌桶2内搅拌,本发明得到的陶瓷浆料,经喷雾造粒冷静压成型烧结后,通过TSM观察显微结构均匀一致,晶粒细致无杂质;经强光电源照射光线透过率均匀,已完全达到工艺要求。
参阅图1至图3,其中上层筛网4为三层80目筛孔的筛网结构,中间筛网7为六层150目筛孔的筛网结构,下层筛网10为九层220筛孔的筛网结构,利用上述形式设置的筛网结构,能够提高除铁效果;其中上层筛网4、中间筛网7和下层筛网10分别为304不锈钢筛网结构,采用304不锈钢筛网结构能够提高上层筛网4、中间筛网7和下层筛网10的防锈效果。
参阅图1至图3,其中除铁罐1的顶部连通固定有注料管19,注料管19的外部安装有阀门14,通过注料管19可方便注料,阀门14的设置可进行控制;其中注料管19在伸入除铁罐1的一端的底部均布有φ2mm的小孔,注料管19在伸入除铁罐1的一端的管壁均布φ4mm小孔,通过利用注料管19上的φ2mm的小孔、φ4mm小孔使通过的浆料进入底部出现喷泉状态。
参阅图1至图3,其中除铁罐1的顶部设置有与桶部相吻合的不锈钢伞装盖板,不锈钢伞装盖板能够减小浆料挂壁现象;其中浆料搅拌桶2的顶部固定有伺服电机15,伺服电机15的电机轴端部固定有杆轴16,杆轴16的外部固定有若干个搅拌桨17,利用伺服电机15控制的杆轴16和搅拌桨17可对浆料进行搅拌;其中浆料搅拌桶2和除铁罐1的底部分别固定有若干个支撑腿18,支撑腿18的设置可提高浆料搅拌桶2和除铁罐1的放置稳定性。
在半导体生产过程中,采取下方工艺:
第一步将陶瓷原粉/陶瓷素粉加入去离子水加入解絮凝剂进行第一阶段研磨。
第二步待浆料粒径达到标准后,加入粘结剂增塑剂进行第二阶段研磨。
第三步利用去离子水清洗本发明内桶壁、强力磁铁棒、不锈钢筛网、不锈钢管道;发现不锈钢筛网有任何破损需及时更换。
第四步将第二步得到的浆料利用隔膜泵泵入本发明不锈钢管道内,利用本发明进行深度除铁、滤杂。
第五步将本发明除铁过滤完毕的浆料利用隔膜泵泵入造粒搅拌桶内进行喷雾造粒。
第六步进行等静压。
第七步进行烧结。
最终得到的成品产生缺陷概率小,报废率低。
本发明适用于半导体结构陶瓷/功能陶瓷浆料除铁滤杂。
在传统半导体陶瓷浆料制备过程中,除铁工序(其他杂质)都是把造粒好的粉料在除铁机上进行,虽然有一定的效果,但劳动强度大易造成粉料的二次污染,严重的影响粉料的纯度。
传统半导体陶瓷浆料在研磨结束放浆料时与外界空气接触时间较长,过程容易引杂。
传统半导体陶瓷浆料在研磨时候因为介质和球磨桶内部内衬长时间碰撞,容易造成微小的内衬脱落,这种杂质容易造成产品缺陷,本发明能在造粒前就最大限度内消除此隐患。
本发明拥有多级过筛浆料功能,可以有效去除部分有害团聚大颗粒,最大限度降低了喷雾造粒过程中堵供料管的可能。
本发明成本制造使用成本低,对比传统除铁机价格便宜且绿色环保。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种半导体陶瓷浆料除铁去杂质的装置,包括除铁罐(1)和浆料搅拌桶(2),其特征在于:所述除铁罐(1)中设置有除铁组件,所述除铁组件包括上层漏浆固定板(3)、上层筛网(4)、若干上层磁铁棒(5)、中间漏浆固定板(6)、中间筛网(7)、若干中间磁铁棒(8)、下层漏浆固定板(9)、下层筛网(10)、若干下层磁铁棒(11),所述上层漏浆固定板(3)、上层筛网(4)、中间漏浆固定板(6)、中间筛网(7)、下层漏浆固定板(9)、下层筛网(10)分别固定在浆料搅拌桶(2)中并从上至下依次布置,若干所述上层磁铁棒(5)分别固定在上层筛网(4)上方,若干所述中间磁铁棒(8)分别固定在中间筛网(7)上,若干所述下层磁铁棒(11)分别固定在下层筛网(10)上,所述除铁罐(1)的底部和浆料搅拌桶(2)之间连通固定有排料管(12),所述排料管(12)上安装有隔膜泵(13)。
2.根据权利要求1所述的一种半导体陶瓷浆料除铁去杂质的装置,其特征在于:所述上层筛网(4)为三层80目筛孔的筛网结构,所述中间筛网(7)为六层150目筛孔的筛网结构,所述下层筛网(10)为九层220筛孔的筛网结构。
3.根据权利要求1所述的一种半导体陶瓷浆料除铁去杂质的装置,其特征在于:所述上层筛网(4)、中间筛网(7)和下层筛网(10)分别为304不锈钢筛网结构。
4.根据权利要求1所述的一种半导体陶瓷浆料除铁去杂质的装置,其特征在于:所述除铁罐(1)的顶部连通固定有注料管(19),所述注料管(19)的外部安装有阀门(14)。
5.根据权利要求3所述的一种半导体陶瓷浆料除铁去杂质的装置,其特征在于:所述注料管(19)在伸入所述除铁罐(1)的一端的底部均布有φ2mm的小孔,所述注料管(19)在伸入所述除铁罐(1)的一端的管壁均布φ4mm小孔。
6.根据权利要求1所述的一种半导体陶瓷浆料除铁去杂质的装置,其特征在于:所述除铁罐(1)的顶部设置有与桶部相吻合的不锈钢伞装盖板。
7.根据权利要求1所述的一种半导体陶瓷浆料除铁去杂质的装置,其特征在于:所述浆料搅拌桶(2)的顶部固定有伺服电机(15),所述伺服电机(15)的电机轴端部固定有杆轴(16),所述杆轴(16)的外部固定有若干个搅拌桨(17)。
8.根据权利要求1所述的一种半导体陶瓷浆料除铁去杂质的装置,其特征在于:所述浆料搅拌桶(2)和除铁罐(1)的底部分别固定有若干个支撑腿(18)。
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