DE2257055A1 - Metallisierte mehrschicht-berylliumoxid-keramik und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents

Metallisierte mehrschicht-berylliumoxid-keramik und verfahren zu ihrer herstellung

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Description

Metallisierte Mehrschicht-Berylliumoxid-Keramik und Verfahren zu ihrer Herstellung
Die Erfindung betrifft Mehrschicht-Keramikkörper und insbesondere eine metallisierte Mehrschicht-Berylliumoxid-Keramik sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung.
Die hierin verwendeten Bezeichnungen "Berylliumoxid-Keramiken" und "Berylliumoxid-Grünplatte" sollen Materialien bezeichnen, bei denen nicht weniger als 85 Gew.-% der keramischen Zusammensetzung des keramischen Körpers bzw. der Grünplatte aus Berylliumoxid bestehen.
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Die metallisierten Mehrschicht-Keramiken werden als Packungen für die großdimensionierte Integrierung (LSI) oder als Transistor und dergleichen sowie für vielschichtige Druckleitungs-Substrate etc. verwendet. Die metallisierten Mehrschicht-Keramiken bzw. vielschichtigen Keramiken werden hergestellt, indem eine Metallisierungspaste, bestehend hauptsächlich aus Molybdän und/oder Wolfram, auf die Oberfläche einer Vielzahl von keramischen Grünplatten in einem gewünschten Muster aufgebracht wird, diese Platten laminiert werden und indem das resultierende Laminat zu einem integrierten keramischen Körper gebrannt wird. Die metallisierten Mehrschicht-Keramiken sind besonders ausgezeichnet hinsichtlich der gegenseitigen Adhäsion der keramischen Platten bzw. Schichten und sie haben denselben Festigkeitsgrad als der keramische Körper selbst.
Berylliumoxid-Keramiken haben eine sehr hohe Festigkeit und thermische Leitfähigkeit. Sie besitzen einen breiten Anwendungsbereich, wurden jedoch noch nicht als metallisierte Mehrschicht- bzw. Vielschicht-Keramiken verwendet, da bislang für Berylliumoxid-Keramiken noch keine Metallisierungspaste aufgefunden worden ist, welche eine ausgezeichnete Bindungsfähigkeit hat, was das wichtigste Erfordernis für die Herstellung von metallisierten Vielschichtkörpern ist. Demgemäß wurde als Berylliumoxid-Keramik nur ein Produkt verwendet, welches durch Aufbringen einer Metallisierungspaste auf die Oberfläche eines Sinterkörpers ohne Vornahme einer Laminierung und Brennen der Zusammenstellung erhalten worden ist.
Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine neue metallisierte Mehrschicht- bzw. Vielschicht-Berylliumoxid-Keramik zur Verfügung zu stellen, wobei eine neue Metallisierungspaste verwendet wird, durch welche Berylliumoxid-
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Keramiken in eine Mehrschicht bzw. Vielschicht umgewandelt werden können.
Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung von solchen metallisierten Mehrschicht- bzw. Vielschicht-Berylliumoxid-Keramiken zur Verfugung zu stellen.
Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Planansicht einer Ausführungsform zur Aufbringung der Metallisierungspaste auf Berylliumoxid-Grünplatten gemäß der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Zustandes vor dem Trennen der laminierten Berylliumoxid-Grünplatten, wie sie in Fig. 1 gezeigt sind und
Fig. 3 eine Ansicht zur Erläuterung einer Methode zur Messung der Abschälbeständigkeit zwischen der Metallisierungsschicht und der Berylliumoxid-Keramik nach dem Brennen.
Bei der metallisierten Mehrschicht- bzw. Vielschicht-Berylliumoxid-Keramik ist ein Teil einer Metallisierungsschicht, bestehend aus 60 bis 97 Gew.-% mindestens eines Metalls aus der Gruppe Molybdän und Wolfram, 1,5 bis 39,6 Gew.-% Berylliumoxid, 0,03 bis 20 Gew.-% mindestens eines Oxids eines Metalls der Seltenen Erden, ausgewählt aus der Gruppe Lanthanoxid (LagO-z), Yttriumoxid (Y2O,) und Praseodymoxid (PTgO11), mit der Maßgabe, daß die Menge des Oxids des Seltenen Erdmetalls nicht größer ist als die Menge des Berylliumoxids, in der Berylliumoxid-Keramik vorhanden.
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Ferner kann die Metallisierungsschicht bis zu 20 Gew.-96, bezogen auf die Gesamtmenge der Metallisierungsschicht, von mindestens einem Oxid, ausgewählt aus der Gruppe Siliciumdioxid (SiO2), Aluminiumoxid (Al2O,), Magnesiumoxid (MgO), Calciumoxid (CaO), Boroxid (BgO,), Mangandioxid (MnO2) und Zirkoniumoxid (ZrO2), zusätzlich zu den oben beschriebenen Metallen, Berylliumoxid und dem Oxid der Seltenen Erdmetalle enthalten, doch darf die Menge dieser Oxide nicht größer sein als die Gesamtmenge von Berylliumoxid und dem Oxid der Seltenen Erdmetalle. Die metallisierte Mehrschicht- bzw. Viel schicht-Berylliumoxid-Keramik gemäß der vorliegenden Erfindung kann auf folgende Weise hergestellt werden.
Eine Metallisierungszusammensetzuiig, welche aus 60 bis 97 Gew.-96 mindestens eines Metalls, ausgewählt aus der Gruppe Molybdän und Wolfram, oder diese Menge, berechnet als Metall von mindestens einer von Verbindungen, die durch Brennen in Molybdän oder Wolfram umgewandelt werden können, z.B. von Molybdänoxid und Wolframoxid, 1,5 bis 39,6% Berylliumoxid oder diese Menge, berechnet als Berylliumoxid, von mindestens einer von Verbindungen, die durch Brennen zu Berylliumoxid umgewandelt werden können, beispielsweise von Berylliumhydroxid, Berylliumsulfat, Berylliumnitrat und Berylliumcarbonat, 0,03 bis 20 Gew.-96 von mindestens einem Oxid der Seltenen Erdmetalle, ausgewählt aus der Gruppe Lanthanoxid, Yttriumoxid und Praseodymoxid, oder diese Menge, berechnet als das Oxid, von mindestens einer Verbindung, die durch Brennen in diese Oxide umgewandelt werden kann, beispielsweise von Hydroxiden, Sulfaten, Nitraten, Carbonaten und Oxalaten von Lanthan, Yttrium und Praseodym, mit der Maßgabe, daß die Menge des Oxids der Seltenen Erdmetalle nicht größer ist als die Menge des Berylliumoxids, wird mit einem thermisch flüchtigen Bindemittel, wie Nitrocellulose, Methylmethacrylatharz und/oder Polyvinylbutyralharz etc., und einem Lö-
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sungsmittel, wie Toluol, Äthanol und/oder Äthylacetat und dergleichen, vermischt, um eine Metallisierungspaste herzustellen.
Wie bereits zum Ausdruck gebracht, kann die Metallisierungszusammensetzung bis zu 20 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Metallisierungszusammensetzung, von mindestens einem Oxid, ausgewählt aus der Gruppe Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, Magnesiumoxid, Calciumoxid, Boroxid, Mangandioxid und Zirkondioxid, oder diese Menge, berechnet als diese Oxide, von mindestens einer von Verbindungen, die durch Brennen in die obengenannten Oxide umgewandelt werden können, beispielsweise von Äthylorthosilikat, Aluminiumhydroxid, Aluminiumsilikat, Aluminiumsulfat, Magnesiumcarbonat, Magnesiumchlorid, Magnesiumhydroxid, Magnesiumsulfat, Calciumcarbonat, Calciumchlorid, Calciumhydroxid, Borsäure, Manganchlorid, Mangansulfat, Zirkon, Zirkonhydroxid und dergleichen, mit der Maßgabe, daß die Menge dieser Oxide nicht größer ist als die Gesamtmenge von Berylliumoxid und dem Oxid der Seltenen Erdmetalle, enthalten.
Auf gesondert hergestellte getrocknete Berylliumoxid-Grünplatten wird die oben beschriebene Metallisierungspaste nach einem herkömmlichen Verfahren, welches auf diesem Gebiet der Technik gewöhnlich verwendet wird, in einem gewünschten Muster aufgebracht, beispielsweise durch Siebdrucken, worauf eine Vielzahl von Berylliumoxid-Grünplatten, die mit der Metallisierungspaste versehen sind, laminiert wird. Danach werden die laminierten Platten in einer nicht-oxidierenden Atmosphäre, beispielsweise Wasserstoff, dissoziiertem Ammoniakgas oder im Vakuum, bei Temperaturen von" 1400 bis 18000C, vorzugsweise 1500 bis 170O0C, gebrannt, wodurch eine metallisierte Mehrschicht- bzw. Vielschicht-Berylliumoxid-Keramik erhalten wird.
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Alternativ wird anstelle der Laminierung einer Vielzahl von getrockneten Berylliumoxid-Grünplatten, die mit der Metallisierungspaste versehen worden sind, eine Berylliumoxid-Keramik-Aufschlämmung auf eine Berylliumoxid-Grünplatte aufgebracht, welche mit der Metallisierungspaste versehen worden ist, und getrocknet. Danach wird die Metallisierungspaste darauf aufgebracht. Auf diese Weise wird die Aufbringung der Berylliumoxid-Keramik-Aufschlämmung und der Metallisierungspaste vielfach wiederholt.
Da die metallisierte Berylliumoxid-Mehrschicht-Keramik gemäß der vorliegenden Erfindung Berylliumoxid und das Oxid eines Seltenen Brdmetalls in der Metallisierungszusammensetzung enthält, geht die Brennschrumpfung der Metallisierungszusammensetzung konform mit derjenigen des Berylliumoxidkörpers und es erfolgt kein Bruch oder eine Loslösung der Metallisierungsschicht. Folglich ist die Kohäsion der Berylliumoxid-Keramik, zwischen die die Metallisierungsschichten gelegt werden, sehr hoch.
Andererseits, wenn die Metallisierungezusammensetzung entweder Berylliumoxid oder das Oxid der Seltenen Erdmetalle oder weder Berylliumoxid noch ein Oxid der Seltenen Erdmetalle enthält, dann ist der Temperaturbereich für den Beginn des Sinterns und die Brennschrumpfung der Metallisierungszusammensetzung erheblich anders als bei dem Berylliumoxidkörper, so daß die Metallisierungsschicht von dem Beryll iumoxidkörper während des Brennens gebrochen oder losgelöst wird und die Adhäsion unvollständig ist, wobei ferner die gasdichte Verbindung, die das wichtigste Erfordernis für eine metallisierte Mehrschicht-Keramik ist, verloren geht.
Der Grund, warum die metallisierte Mehrschicht-Berylliumoxid-Keramik gemäß der vorliegenden Erfindung eine ausgezeichnete
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Klebfestigkeit und Gasdichtheit besitzt, beruht auf der Tatsache, daß das Oxid des Seltenen Erdmetalls in der Metallisierungszusammensetzung kaum in die vollkommen gesinterte Berylliumoxid-Keramik hineindiffundiert und daß das Berylliumoxid und das Oxid des Seltenen Erdmetalls in der Metallisierungsschicht umgesetzt werden, nachdem das Sintern der Berylliumoxid-Keramik fortgeschritten ist, um den Raum zwischen den Metallteilchen zu füllen und mit der Oberfläche der Berylliumoxid-Keramik zu reagieren, wodurch die starke Adhäsion erhalten wird.
Die oben angegebene Msnge jeder Komponente der Metallisierungszusammensetzung ist auf folgenden Erwägungen aufgebaut, Wenn die Menge von Molybdän und/oder Wolfram weniger als 60 Gew.-% beträgt, dann ist es schwierig, Nickel und das andere Metall auf die Metallisierungsschicht, zu plattieren, welche auf der äußeren Oberfläche der Berylliumoxid-Keramik freigesetzt wird, und es ist unmöglich, einen Leitungsdraht auf die Metallisierungsschicht durch eine Silberlötung oder eine Weichlötung aufzubinden, während umgekehrt, wenn die Menge über 97 Gew.-% hinausgeht, die Verhinderung der Loslösung, und die gasdichte Adhäsion mit der Berylliumoxid-Keramik nicht zufriedenstellend erhalten werden kann.
Wenn die Menge des Berylliumoxids weniger als 1,5 Gew.-% beträgt, dann wird die Verhinderung der Loslösung zwischen der Metallisierungsschicht und dem Berylliumoxidkörper nicht zufriedenstellend erreicht, während umgekehrt, wenn die Menge über 39,6 Gevr.-% hinausgeht, die Menge des Oxids des Seltenen Erdmetalls ungenügend wird.
Wenn die Menge des Oxids des Seltenen Erdmetalls weniger als 0,03 Gew.-% beträgt, dann findet die Umsetzung mit dem Berylliumoxid nicht zufriedenstellend statt und die Ver-
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- β ■ -
klebfestigkeit wird ungenügend, während umgekehrt, wenn die Menge über 20 Gew.-% hinausgeht, die Menge von Berylliumoxid ungenügend wird.
Ferner, wenn die Menge des Oxids des Seltenen Erdmetalls über die Menge des Berylliumoxids hinausgeht, kann die Verhinderung der Loslösung und die gasdichte Verbindung mit dem Berylliumoxidkörper nicht erhalten werden.
Die Erfindung wird in den Beispielen erläutert. Beispiel 1 bis 11
Metallisierungszusammensetzungen, gezeigt in Tabelle III, wurden mit einem thermisch flüchtigen Bindemittel und einem Lösungsmittel wie in Tabelle I vermischt und die Metallisierungspasten hergestellt.
Tabelle I Gewichtsteile
100
Metallisierungszusammensetzung 10
Nitrocellulose 40
Toluol 20
Äthanol 15 .
Äthylacetat
Das Gemisch mit der Zusammensetzung gemäß Tabelle II wurde in einer Kugelmühle vermischt, wodurch eine Aufschlämmung zur Herstellung von Berylliumoxid-Grünplatten erhalten wurde.
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Tabelle II Gewichtsteile
-
Berylliumoxid (Reinheit nicht 100
weniger als 85%) 6
Polyvinylbutyralharz 2
Dibutylphthalat 50
Toluol 50
Äthanol
Diese Aufschlämmung wurde auf eine Glasplatte gegossen und durch eine Rakel zu einer ebenen Schicht mit einer Dicke von etwa 2 mm verformt und sodann getrocknet, wodurch eine Berylliumoxid-Grünplatte erhalten wurde.
Aus dieser Platte wurden die Platten 1, 2 und 3, gezeigt in Fig. 1, die eine Gruppe bilden, in 15 Gruppen abgeschnitten und 15 Scheiben mit einem Durchmesser von 10 mm wurden abgeschnitten.
Auf die Platten 1, 2 und 3 in einer Gruppe wurde die Metallisierungspaste gemäß Tabelle I aufgedruckt, welche die Metallisierungszusammensetzung gemäß Tabelle III enthielt* Dies geschah durch ein Siebdrucken zu den Mustern 11, 12 und 13, gezeigt in Fig. 1. Sodann wurden die Platten 1, 2 und 3, in Fig. 2 gezeigt, laminiert und die Zusammenstellung wurde bei den in Tabelle III angegebenen Temperaturen unter Wasserstoffatomosphäre gebrannt. Die restlichen 14 Gruppen von Platten wurden in der gleichen Weise, wie oben beschrieben, behandelt, wodurch die Proben der Beispiele 1 bis 11 erhalten wurden sowie die Vergleichsbeispiele 1 bis 4 der Tabelle III. Die mittlere Dicke der gebrannten Metallisierungsschichten beträgt etwa 2Ou.
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Wie aus Tabelle III ersichtlich wird, sind bei den Proben der Vergleichsbeispiele 1 bis 4 entweder Berylliumoxid oder das Oxid des Seltenen Erdmetalls oder sowohl Berylliumoxid als auch das Oxid des Seltenen Erdmetalls in der Metallisierungszusammensetzung nicht enthalten.
In Tabelle III sind das Aussehen, die Gasdichtheit, die eine Anzeige für die dichte Kohäsion ist und welche durch einen Helium-Leckdetektor bestimmt wird, sowie die Abschälungsfestigkeit gezeigt.
Die Abschälungsfestigkeit wurde auf folgende Weise bestimmt. Die Metallisierungspasten mit den Zusammensetzungen gemäß Tabelle III wurden auf eine getrocknete Berylliumoxid-Grünscheibe 4 mit einem Durchmesser von 10 mm, hergestellt wie oben beschrieben, aufgebracht und gebrannt, wodurch eine Metallisierungsschicht 5 mit einer Dicke von 20 u gebildet wurde. Nachdem auf die MetalIisierungsschicht 5 eine Nickelplattierung gemacht worden war, wurde ein Kupferdraht 6 mit einem Durchmesser von 1 mm durch eine Silberlötung (Ag-Cu-Eutektikum) 7 gemäß Fig. 3 aufgebracht. Sodann wurde eine Anreißvorrichtung 8, hergestellt aus Metall, an die Rückseite der Berylliumoxid-Scheibe 4 durch ein Epoxyharz angeklebt. Danach wurde der Kupferdraht 6 und die Anreißvorrichtung 8 in entgegengesetzter Richtung gezogen. Der Wert wurde bestimmt, als die Metallisierungsschicht 5 von der Berylliumoxid-Scheibe 4 abgetrennt wurde.
Aus den Ergebnissen der Tabelle III wird ersichtlich, daß bei metallisierten Mehrschicht-Berylliumoxid-Keramiken gemäß der vorliegenden Erfindung die Adhäsion zwischen der Berylliumoxid-Keramik und der Metallisierungsschicht stark ist und daß die Gasdichtheit ausgezeichnet ist.
-11-
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Tabelle III
Metallisierungszusammensetzung (Gew.-%) Mo W BeO LaoO, Y0O, Pr^O^ SiO0
BeO La2O3
Y2O3
MgO CaO B2O3 MnO2 ZrO2
1 70 - 15 - 15
2 95 - " 3 ■ 2 .
3 - 60 28
4 - 80 15 3 2
5 35 30 25 - 5 Beispiel 6 45 40 12 1
7 . 55 20 15 4 3
8-70-15 - 5
9 - 80 15 . - 2
55 20 15
65-15 - 15
12
5 2 3
3 1 2 2
2
Vergleichsbeispiel
1 100 -
2 - 80
3 45 40 15
4 55 20
cn ^ cm
Nr.
Brenntemperatur
Aussehen
Tabelle III Gasdichtigkeit
Beispiel
Ver-
1 1600
2 1450
3 1400
4 1550
5 1550
6 1450
7 1550
8 1650
9 1700
10 1550
11 1600
1 1600
2 1700
3 1600
4 1550
Abschälungsfestigkeit (kg)
gut
(D
gut
(3)
1,84 1,69 1,53 1,80 1,76 2,10 2,08 1,73 1,53 1,81 1,26
(27
Die Metallisierungsschicht wurde losgelöst
schlecht
(4)
konnte nicht bestimmt werden
(1) Die hohe Adhäsion zwischen dem Berylliumoxid-Körper und der Metallisierungsschicht wird ersichtlich
(2) Die Loslösung zwischen dem Berylliumoxid-KÖrper und der Metallisierungsschicht wird ersichtlich.
(3) Die Helium-Leckgeschwindigkeit bei 10 mm Hg beträgt weniger als 10" cnr/sec.
(4) Die Helium-Leckgeschwindigkeit bei 10 mm Hg beträgt mehr als 10" cnr/sec.

Claims (22)

Patentansprüche
1. Metallisierte Mehrschicht- bzw. Vielschicht-Berylliumoxid-Keramik, dadurch gekennzeichnet , daß sie aus Berylliumoxid-Keramiken und Metallisierungsschichten, bestehend aus 60 bis 97 Gew.-% mindestens eines Metalls, ausgewählt aus der Gruppe Molybdän und Wolfram, 1,5 bis 39,6 Gew.-% Berylliumoxid und 0,03 bis 20 Gew.-% mindestens eines Oxids eines Seltenen Erdmetalls, ausgewählt aus der Gruppe Lanthanoxid, Yttriumoxid und Praseodymoxid, zusammengesetzt ist, mit der Maßgabe, daß die Menge des Oxids des Seltenen Erdmetalls nicht größer als die Menge des Berylliumoxids ist, wobei ein Teil der Metallisierungsschicht in den Berylliumoxid-Keramiken vorhanden ist.
2. Metallisierte Mehrschicht- bzw. Vielschicht-Berylliumoxid-Keramik, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus Berylliumoxid-Keramiken und Metallisierungsschichten, bestehend aus 60 bis 97 Gew.-% mindestens eines Metalls, ausgewählt aus der Gruppe Molybdän und Wolfram, 1,5 bis 39,6 Gew.-% Berylliumoxid, 0,03 bis 20 Gew.-% mindestens eines Oxids eines Seltenen Erdmetalls, ausgewählt aus der Gruppe Lanthanoxid, Yttriumoxid und Praseodymoxid, und bis zu 20 Gew.-% mindestens eines Oxids, ausgewählt aus der Gruppe Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, Magnesiumoxid, Calciumoxid, Boroxid, Mangandioxid und Zirkonoxid, zusammengesetzt ist, mit der Maßgabe, daß die Menge des Oxids des Seltenen Erdmetalls nicht größer ist als die Menge des Berylliumoxids und daß die Menge des Siliciumoxide, Aluminiumoxids, Magnesiumoxids, Calciumoxids, Boroxids, Mangandioxids und Zirkonoxids nicht größer als die Gesamtmenge von Berylliumoxid und dem Oxid des Seltenen Erdmetalls ist, wobei ein Teil der Metallisierungsschicht in den Berylliumoxid-Keramiken vorhanden ist.
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3. Verfahren zur Herstellung von metallisierten Berylliumoxid-Keramiken, dadurch gekennzeichnet , daß man auf eine Vielzahl von Berylliumoxid-Grünplatten eine Metallisierungspaste, bestehend aus 60 bis 97 Gew.-% von mindestens einem Metall, ausgewählt aus der Gruppe Molybdän und Wolfram, 1,5 bis 39,6 Gew.-96 Berylliumoxid und 0,03 bis 20 Gew.-% mindestens eines Oxids eines Seltenen Erdmetalls, ausgewählt aus der Gruppe Lanthanoxid, Yttriumoxid und Praseodymoxid, und einem thermisch flüchtigen Bindemittel, aufbringt, mit der Maßgabe, daß die Menge des Oxids des Seltenen Erdmetalls nicht größer ist als die Menge des Berylliumoxids, diese Platten laminiert, und daß man die laminierten Platten in einer nicht-oxidierenden Atmosphäre brennt.
4. Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß man das ^rennen bei einer Temperatur von 1400 bis 18000C vornimmt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß man das Brennen bei einer Temperatur von 1500 bis 17000C vornimmt.
6. Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß man die Metalle Molybdän und Wolfram in der Form von Verbindungen einsetzt, welche beim Brennen in diese Metalle umgewandelt werden können.
7. Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß man das Berylliumoxid in Form von Verbindungen verwendet, die durch Brennen in Berylliumoxid umgewandelt werden können.
8. Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß man die Oxide der Seltenen Erdmetalle
-15-
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in Form von Verbindungen verwendet, welche dHirch Brennen in diese Oxide der Seltenen Erdmetalle umgewandelt werden können.
9. Verfahren zur Herstellung von metallisierten Berylliumoxid-Keramiken, dadurch, gekennzeichnet, daß man auf eine Vielzahl von Berylliumoxid-Grünplatten eine Metallisierungspaste, bestehend aus 60 bis 97 Gew.-% mindestens eines Metalls, ausgewählt aus der Gruppe Molybdän und Wolfram, 1,5 bis 39,6 Gew.-% Berylliumoxid, 0,03 bis 20 Gew.-S mindestens eines Oxids eines Seltenen Erdmetalls, ausgewählt aus der Gruppe Lanthanoxid, Yttriumoxid und Praseodymoxid, und bis zu 20 Gew.-% mindestens eines Oxids, ausgewählt aus der Gruppe Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, Magnesiumoxid, Calciumoxid, Boroxid, Mangandioxid und Zirkoniumoxid, und einem thermisch flüchtigen Binder, aufbringt, mit der Maßgabe, daß die Menge des Oxids des Seltenen Erdmetalls nicht größer ist als die Menge des Berylliumoxids und daß die Menge von Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, Magnesiumoxid, Calciumoxid, Boroxid, Mangandioxid und Zirkoniumoxid nicht größer ist als die Gesamtmenge von Berylliumoxid und des Oxids des Seltenen Erdmetalls, diese Plätten laminiert und daß man die laminierten Platten in einer nicht-oxidierenden Atmosphäre brennt.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß man das Brennen bei einer Temperatur von 1400 bis 18000C vornimmt/
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß man das Brennen bei einer Temperatur von 1500 bis 17000C vornimmt.
12. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß man die Metalle Molybdän und Wolfram
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in der Form von Verbindungen einsetzt, welche beim Brennen in diese Metalle umgewandelt werden können.
13. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß man das Berylliumoxid in Form von Verbindungen verwendet, welche durch Brennen in Berylliumoxid umgewandelt werden können.
14. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß man die Oxide der Seltenen Erdmetalle in Form von Verbindungen verwendet, welche durch Brennen
in diese Oxide der Seltenen Erdmetalle umgewandelt werden können.
15. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß man das Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, Magnesiumoxid, Calciumoxid, Boroxid, Mangandioxid und Zirkonoxid in Form von Verbindungen verwendet, die durch Brennen in diese Oxide umgewandelt werden können.
Ί,
16. Verfahren zur Herstellung von metallisierten Mehrschichtbzw. Vielschicht-Berylliumoxid-Keramiken, dadurch gekennzeichnet , daß man auf eine Berylliumoxid-Grünplatte eine Metallisierungspaste, bestehend aus 60 bis 97 Gew.-% mindestens eines Metalls, ausgewählt aus der Gruppe Molybdän und Wolfram, 1,5 bis 39,6 Gew.-% Berylliumoxid und 0,03 bis 20 Gew.-% mindestens eines Oxids eines Seltenen Erdmetalls, ausgewählt aus der Gruppe Lanthanoxid, Yttriumoxid und Praseodymoxid, und einem thermisch flüchtigen Bindemittel, aufbringt, mit der Maßgabe, daß die Menge des Oxids des Seltenen Erdmetalls nicht größer ist als die Menge des Berylliumoxids, auf die Schicht der Metallisierungspaste eine Berylliumoxid-Keramik-Aufschlämmung aufbringt, die Berylliumoxid-Keramik-Aufschlämmung trocknet und daß man
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hierauf die Metallisierungspaste aufbringt, wobei man die Aufbringung der Berylliumoxid-Keramik-Aufschlämmung und der Metallisierungspaste zu einer Vielzahl von Zeitpunkten wiederholt, um eine Zusammenstellung zu bilden, und daß man die Zusammenstellung in einer nicht-oxidierenden Atmosphäre brennt.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch g e k e η η ζ eichnet, daß man das Brennen bei Temperaturen von 1400 bis 18000C vornimmt.
18. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet , daß man das Brennen bei Temperaturen von 15Ö0 bis 17000C vornimmt.
19. Verfahren zur Herstellung von metallisierten Mehrschicht- bzw. Vielschicht-Berylliumoxid-Keramiken, dadurch gekennzeichnet , daß man auf eine Berylliumoxid-Grünplatte eine Metallisierungspaste, bestehend aus 60 bis 97 Gew.-% mindestens eines Metalls, ausgewählt aus der Gruppe Molybdän und Wolfram, 1,5 bis 39,6 Gew.-% Berylliumoxid, 0,03 bis 20 Gew.-% mindestens eines Oxids eines Seltenen Erdmetalls, ausgewählt aus der Gruppe Lanthanoxid, Yttriumoxid und Praseodymoxid, und bis zu 20 Gew.-% mindestens eines Oxids, ausgewählt aus der Gruppe Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, Magnesiumoxid, Calciumoxid, Boroxid, Mangandioxid und Zirkoniumoxid, und einem thermisch flüchtigen Bindemittel, aufbringt, mit der'Maßgabe, daß die Menge des Oxids des Seltenen Erdmetalls nicht größer ist als die Menge des Berylliumoxids und daß die Menge von Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, Magnesiumoxid, Calciumoxid, Boroxid, Mangandioxid und Zirkonoxid nicht größer ist als die Gesamtmenge von Berylliumoxid und dem Oxid des Seltenen Erdmetalls, auf die Schicht
der Metallisierungspaste eine Berylliumoxid-Keramik-Auf-
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schlämmung aufbringt, die Berylliumoxid-Keramik-Aufschlämmung trocknet und sodann die Metallisierungspaste aufbringt, wobei die Aufbringung der Berylliumoxid-Keramik-Aufschlämmung und der Metallisierungspaste zu einer Vielzahl von Zeitpunkten wiederholt wird, um eine Zusammenstellung zu bilden, und daß man die Zusammenstellung in einer nichtoxidierenden Atmosphäre brennt.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß man das Brennen bei einer Temperatur von 1400 bis 18000C vornimmt.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet , daß man das Brennen bei einer Temperatur von 1500 bis 17000C vornimmt.
22. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß man das Siliciumdbxid, Aluminiumoxid, Magnesiumoxid, Calciumoxid, Boroxid, Mangandioxid und Zirkonoxid in Form von Verbindungen verwendet, die beim Brennen
in diese Oxide umgewandelt werden können.
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DE19722257055 1971-11-22 1972-11-21 Metallisierte mehrschichtige Berylliumoxid-Keramlk und Verfahren zu ihrer Herstellung Expired DE2257055C3 (de)

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CN116239367A (zh) * 2022-12-28 2023-06-09 湖南聚能陶瓷材料有限公司 一种高导热氧化铝陶瓷材料及陶瓷电路基板

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