亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        等離子噴涂承燒板的生產(chǎn)工藝研究

        2014-09-21 03:31:58邱衍嵩
        佛山陶瓷 2014年6期
        關(guān)鍵詞:剛玉莫來石研究

        邱衍嵩

        摘 要:本文介紹了一種用于鎳電極片式疊層陶瓷電容器(MLCC)承燒的等離子噴涂承燒板,并詳細(xì)介紹了該產(chǎn)品生產(chǎn)的工藝過程,以及闡述了這種等離子噴涂承燒板性能、應(yīng)用及市場化情況。

        關(guān)鍵詞:等離子噴涂;承燒板;剛玉-莫來石;釔穩(wěn)定氧化鋯;研究

        1 引言

        等離子噴涂承燒板主要包括中間夾層剛玉-莫來石基板、兩面氧化鋯熔敷涂層,其氧化鋯涂層是采用大氣等離子噴涂(APS)技術(shù)制備的,一般應(yīng)用在鎳電極片式疊層陶瓷電容器(MLCC)排膠和燒結(jié)等工藝上,其目的是在高溫條件下,承燒鎳電極片式疊層陶瓷電容器的生胚。

        由于鎳電極片式疊層陶瓷電容器(MLCC)的燒結(jié)溫度一般達(dá)到1200℃以上,被承燒產(chǎn)品是疊層承燒,每層承燒板加產(chǎn)品重量約0.7kg,一般疊10~12層左右,而承燒板最大可能承受約10kg的壓力。同時(shí),承燒板除要承受移動時(shí)的推力和裝卸產(chǎn)品時(shí)的摩擦力外,還要經(jīng)受多次冷熱循環(huán),所以其使用環(huán)境非常惡劣。因此,我們對承燒板的性能要求較高,一般要求承燒板在不發(fā)生斷裂及嚴(yán)重變形的情況下,氧化鋯涂層堅(jiān)固,化學(xué)穩(wěn)定性極好,不與所承燒產(chǎn)品發(fā)生反應(yīng)。

        承燒板行業(yè)是技術(shù)密集型行業(yè),由于針對不同的客戶需求,其生產(chǎn)工藝不同,導(dǎo)致每個(gè)客戶使用條件不同,對承燒板的規(guī)格和性能有不同要求,需要有針對性去開發(fā)相應(yīng)配方和模具,并且還需要客戶試用合格后才能進(jìn)行技術(shù)定型和批量生產(chǎn)。

        目前,用于承燒鎳電極片式疊層陶瓷電容器的復(fù)合承燒板,大部分依靠進(jìn)口,但其價(jià)格昂貴,成本較高,因此,阻礙了行業(yè)的正常發(fā)展。國外類似承燒板的生產(chǎn)廠家主要有:住友化工、三井金屬礦業(yè)、covalent大阪窯業(yè)等。

        廣東羚光新材料股份有限公司開展承燒板專項(xiàng)研究,研究了顆粒組成、結(jié)合劑種類及含量對剛玉-莫來石質(zhì)承燒板熱震穩(wěn)定性的影響。目前,在技術(shù)上已取一定的突破,如:研制出了高溫、高強(qiáng)度的剛玉-莫來石復(fù)合承燒板,在1100℃水冷循環(huán)的熱震次數(shù)超過5次不斷。經(jīng)國內(nèi)某廠家試用 ,其壽命達(dá)到其要求。目前,生產(chǎn)的等離子噴涂承燒板已經(jīng)大批量投放市場,并被一些上市公司及大型外資企業(yè)等采用。

        2 等離子承燒板的制備材料

        等離子承燒板的制備對原材料要求較高,國產(chǎn)的材料存在規(guī)模偏小、粉體粒度大小不同、雜質(zhì)含量較多,以及批量不一致等問題。為了獲得合適的原材料,首先要對原材料進(jìn)行理化性能測試分析和工藝對比試驗(yàn)。經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn),找出材料在主要成份和雜質(zhì)控制方面的問題,以便對原材料供應(yīng)商進(jìn)行管理,并提出技術(shù)改造方案,促使材料廠家按照筆者公司技術(shù)要求進(jìn)行改進(jìn)。從而獲得在工藝上穩(wěn)定、產(chǎn)品一致性好,且價(jià)格合理的原材料。

        由于原材料生產(chǎn)工藝的原因,導(dǎo)致所購買的原材料或多或少都含有鐵磁性物質(zhì),因此,需要利用磁選機(jī)嚴(yán)格控制和檢驗(yàn)粉料的含鐵量。

        材料粒度組成從40目到400目不等,需要按配方要求進(jìn)行配比。

        等離子承燒板的主要原材料有白剛玉、莫來石、氧化鋁微粉、氧化釔穩(wěn)定氧化鋯噴涂粉等,其化學(xué)組成如表1所示。

        3 等離子噴涂承燒板的工藝流程

        復(fù)合承燒板的生產(chǎn)工藝流程分為兩個(gè)階段:基板制備流程和涂層制備流程。主要生產(chǎn)設(shè)備有球磨機(jī)、振動磨、振動篩、磁選機(jī)、混砂機(jī)、高溫遂道爐、液壓機(jī)、等離子噴涂設(shè)備等。

        3.1基板的制備

        等離子噴涂承燒板的基板的工藝流程如圖1所示。

        3.1.1配料及混料

        首先,根據(jù)配方的組成及含量進(jìn)行配料,并加入一定量的添加劑;然后,進(jìn)行混料(混料采用半干法混料,混料設(shè)備為混砂機(jī)?;炝系恼澈蟿┯泄I(yè)純聚乙烯醇、工業(yè)純甲基纖維素等。);其次,控制攪拌時(shí)間,水份含量一般控制在1.5%~3.0%,并進(jìn)行人工造粒和困料;最后,將獲得物料均勻、流動性好的陶瓷泥料,備用。

        3.1.2成型

        陶瓷成型有干壓法和熱壓鑄法、軋膜法等多種成型方法,本文主要采用干壓法成型制備復(fù)合承燒板,設(shè)備為四柱液壓機(jī)。干壓法成型對粉體的流動性、粒度分布以及密度的要求較高,并且泥料水分含量要低。

        干壓成型技術(shù)是實(shí)現(xiàn)本產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵技術(shù)之一,決定了陶瓷坯片質(zhì)量和生產(chǎn)效率的高低能否滿足工業(yè)化生產(chǎn)的要求。因此,干壓成型技術(shù)中組合模具的設(shè)計(jì)和制造顯得尤為重要。經(jīng)過不斷研究、試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)固定式模架結(jié)構(gòu),只能提供單面加壓,且更換煩瑣,難以應(yīng)付生產(chǎn)不同規(guī)格生產(chǎn)的需要。經(jīng)試驗(yàn)研究對比,發(fā)現(xiàn)采用浮動式模架結(jié)構(gòu)后,更換容易,并可滿足多種規(guī)格生產(chǎn)的需要。同時(shí),采用浮動式結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了雙面加壓。通過上述方法壓制獲得的產(chǎn)品,其精度和壓強(qiáng)都得到了提高,壓強(qiáng)由140MPa升到160MPa,精度從±0.25mm升到±0.15mm,使產(chǎn)品毛坯密度提升,減少了由于密度低、布料不均勻而引起的質(zhì)量問題。

        3.1.3生坯干燥

        干燥的目的是為了減少生坯進(jìn)爐排膠前的水分,降低產(chǎn)品開裂率。由于生坯本身水分含量比較低,本文采用自然干燥法干燥生坯,既節(jié)約能源,簡化工序,又達(dá)到了毛坯脫水干燥過程中基本平整不變形,且不損傷坯片表面質(zhì)量,并可疊層燒成,疊層數(shù)量一次可以達(dá)到20~30片。

        3.1.4燒成

        陶瓷承燒板的燒成與其它陶瓷燒成不同。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),使用平式裝板工藝,產(chǎn)品容易開裂、變形。此外,燒成后基片出現(xiàn)表面麻點(diǎn)、凹凸、嚴(yán)重翹曲變形,以及開裂等質(zhì)量問題與燒結(jié)工藝有關(guān);而裝載數(shù)量、燒結(jié)溫度曲線直接影響了產(chǎn)品的變形率和性能。

        通過研究,針對不同形狀或規(guī)格的產(chǎn)品,按要求制定出合理的裝板方式和數(shù)量,并改進(jìn)裝板工藝,選用適合的裝匣,每片坯片之間撒敷一薄層高純剛玉隔離砂,可以防止燒結(jié)后基片粘結(jié),優(yōu)化高溫遂道窯燒成不同產(chǎn)品的溫度曲線和推板速度,保證了產(chǎn)品的質(zhì)量,有效地解決了開裂、變形等問題,提高了產(chǎn)品的合格率及效益,降低了生產(chǎn)成本。

        3.1.5基板檢驗(yàn)

        基板的檢驗(yàn)主要是剔除有斑點(diǎn)、開裂、缺損、彎曲即變形等不良剛玉-莫來石基板。

        3.2涂層的制備

        涂層制備工藝流程如圖2所示。

        3.2.1基板刻沙

        由于剛玉-莫來石基板表面比較光滑,不利于噴涂時(shí)上粉。因此,需要通過噴砂摩刻獲得粗造的表面,擴(kuò)大比表面積,提高涂層與基體表面的結(jié)合力。

        3.2.2基板表面噴涂

        基板表面噴涂需要先干燥預(yù)處理噴涂氧化鋯粉和噴砂后的剛玉-莫來石基板;然后將噴涂氧化鋯粉放進(jìn)專用設(shè)備的送粉裝置里,工作時(shí)把氧化鋯粉送到噴槍噴嘴中;將剛玉-莫來石基板裝夾在噴涂專用工作臺上;啟動專用等離子噴涂設(shè)備,把氣體送到噴槍中,點(diǎn)燃噴槍產(chǎn)生等離子焰流,開始對剛玉-莫來石基板進(jìn)行熔射噴涂;噴完其中一面后再噴涂另一面,每一面涂層厚度≥0.12mm。

        4 產(chǎn)品的質(zhì)量檢驗(yàn)與評價(jià)

        產(chǎn)品主要質(zhì)量檢測儀器有TZ型陶瓷吸水率測試儀、SKZ數(shù)顯式抗折儀、GH材料荷重軟化測試儀、超高溫臥式膨脹儀、電子顯微鏡、X-射線熒光光譜儀、游標(biāo)卡尺、螺旋測微計(jì)等。

        等離子噴涂承燒板的化學(xué)組成及物理特性如表2所示。

        除上述測試與檢驗(yàn)外,還會到客戶處定期抽樣檢驗(yàn)。由于其使用壽命因客戶的燒成制度不同會有較大的差別,一般情況下循環(huán)使用次數(shù)不少于60次。否則,將被視為不合格。

        5 產(chǎn)品的市場化情況

        等離子噴涂承燒板是可以制作成各種形狀,主要有方形平板、扇形平板、平板帶有支撐腳、在平板上面帶有條狀或網(wǎng)狀溝槽,或者重疊平板之間夾有墊塊等,主要用于承燒鎳電極片式多層陶瓷電容器。圖3為筆者公司生產(chǎn)的有支撐腳方形平板、扇形平板等離子噴涂承燒板外觀示意圖。

        等離子噴涂承燒板研發(fā)成功后,經(jīng)國內(nèi)多家MLCC生產(chǎn)廠家試用,使用效果與進(jìn)口承燒板接近。從2006年后,該產(chǎn)品被大批量投入市場,目前已逐漸替代了部分進(jìn)口等離子噴涂承燒板,并已占有穩(wěn)定的市場份額。

        6 總結(jié)

        (1) 以電熔剛玉、電熔莫來石和釔穩(wěn)定氧化鋯噴涂粉等為主要原材料,經(jīng)過混料、干法成型、燒成和等離子噴涂等工序,可以獲得以剛玉-莫來石為基體復(fù)合釔穩(wěn)定氧化鋯為涂層的等離子噴涂承燒板。它具有優(yōu)良的高溫強(qiáng)度、抗蠕變性、抗熱震性和較高的使用溫度(最高1600℃),表面涂層化學(xué)穩(wěn)定性好,不易與燒成產(chǎn)品發(fā)生反應(yīng),能在較高的溫度下反復(fù)使用60次以上不開裂。同時(shí),可以根據(jù)客戶要求,制作成各種形狀,特別適宜做燒成陶瓷電子元器件的承燒材料。

        (2) 該產(chǎn)品投放市場以來,能滿足國內(nèi)用戶要求,并可以替代同類進(jìn)口等離子噴涂承燒板。

        (3) 隨著節(jié)能降耗、環(huán)保,以及資源節(jié)約等要求的提高,陶瓷電子元器件對承燒板有了更高、更新的技術(shù)要求,等離子噴涂承燒板將向大規(guī)格超薄長壽命的方向發(fā)展。但是,與國際同行先進(jìn)產(chǎn)品在使用壽命方面相比較,還存在一定的差距。因此,還需要對等離子噴涂承燒板繼續(xù)深入跟蹤研究,以適應(yīng)技術(shù)發(fā)展潮流,縮小差距。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 宋先剛,譚汝泉,彭文,等.剛玉_莫來石質(zhì)承燒板的研制[J].佛

        山陶瓷,2013(2):23~25.

        [2] 胡寶玉,徐延慶,張宏達(dá).特種耐火材料實(shí)用技術(shù)手冊[M].北京:

        冶金工業(yè)出版社,2004,6:16~61.

        [3] 梁力平,賴永雄,李基森.片式疊層陶瓷電容器的制造與材料[M].

        廣州:暨南大學(xué)出版社,2008,4:44~59.

        [4] 周會俊,劉鵬,王龍光.高溫剛玉-莫來石棚板的生產(chǎn)與應(yīng)用[J].

        武漢科技大學(xué)學(xué)報(bào),2008, 10:313~314.

        [5] 程本軍,楊輝,王家邦,等.剛玉-莫來石推板的研制與應(yīng)用[J].耐

        火材料;2004,2:110~112.

        [6] 李世普.特種陶瓷工藝學(xué)[M].武漢:武漢工業(yè)大學(xué)出版社,

        1990,12:4~80

        endprint

        摘 要:本文介紹了一種用于鎳電極片式疊層陶瓷電容器(MLCC)承燒的等離子噴涂承燒板,并詳細(xì)介紹了該產(chǎn)品生產(chǎn)的工藝過程,以及闡述了這種等離子噴涂承燒板性能、應(yīng)用及市場化情況。

        關(guān)鍵詞:等離子噴涂;承燒板;剛玉-莫來石;釔穩(wěn)定氧化鋯;研究

        1 引言

        等離子噴涂承燒板主要包括中間夾層剛玉-莫來石基板、兩面氧化鋯熔敷涂層,其氧化鋯涂層是采用大氣等離子噴涂(APS)技術(shù)制備的,一般應(yīng)用在鎳電極片式疊層陶瓷電容器(MLCC)排膠和燒結(jié)等工藝上,其目的是在高溫條件下,承燒鎳電極片式疊層陶瓷電容器的生胚。

        由于鎳電極片式疊層陶瓷電容器(MLCC)的燒結(jié)溫度一般達(dá)到1200℃以上,被承燒產(chǎn)品是疊層承燒,每層承燒板加產(chǎn)品重量約0.7kg,一般疊10~12層左右,而承燒板最大可能承受約10kg的壓力。同時(shí),承燒板除要承受移動時(shí)的推力和裝卸產(chǎn)品時(shí)的摩擦力外,還要經(jīng)受多次冷熱循環(huán),所以其使用環(huán)境非常惡劣。因此,我們對承燒板的性能要求較高,一般要求承燒板在不發(fā)生斷裂及嚴(yán)重變形的情況下,氧化鋯涂層堅(jiān)固,化學(xué)穩(wěn)定性極好,不與所承燒產(chǎn)品發(fā)生反應(yīng)。

        承燒板行業(yè)是技術(shù)密集型行業(yè),由于針對不同的客戶需求,其生產(chǎn)工藝不同,導(dǎo)致每個(gè)客戶使用條件不同,對承燒板的規(guī)格和性能有不同要求,需要有針對性去開發(fā)相應(yīng)配方和模具,并且還需要客戶試用合格后才能進(jìn)行技術(shù)定型和批量生產(chǎn)。

        目前,用于承燒鎳電極片式疊層陶瓷電容器的復(fù)合承燒板,大部分依靠進(jìn)口,但其價(jià)格昂貴,成本較高,因此,阻礙了行業(yè)的正常發(fā)展。國外類似承燒板的生產(chǎn)廠家主要有:住友化工、三井金屬礦業(yè)、covalent大阪窯業(yè)等。

        廣東羚光新材料股份有限公司開展承燒板專項(xiàng)研究,研究了顆粒組成、結(jié)合劑種類及含量對剛玉-莫來石質(zhì)承燒板熱震穩(wěn)定性的影響。目前,在技術(shù)上已取一定的突破,如:研制出了高溫、高強(qiáng)度的剛玉-莫來石復(fù)合承燒板,在1100℃水冷循環(huán)的熱震次數(shù)超過5次不斷。經(jīng)國內(nèi)某廠家試用 ,其壽命達(dá)到其要求。目前,生產(chǎn)的等離子噴涂承燒板已經(jīng)大批量投放市場,并被一些上市公司及大型外資企業(yè)等采用。

        2 等離子承燒板的制備材料

        等離子承燒板的制備對原材料要求較高,國產(chǎn)的材料存在規(guī)模偏小、粉體粒度大小不同、雜質(zhì)含量較多,以及批量不一致等問題。為了獲得合適的原材料,首先要對原材料進(jìn)行理化性能測試分析和工藝對比試驗(yàn)。經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn),找出材料在主要成份和雜質(zhì)控制方面的問題,以便對原材料供應(yīng)商進(jìn)行管理,并提出技術(shù)改造方案,促使材料廠家按照筆者公司技術(shù)要求進(jìn)行改進(jìn)。從而獲得在工藝上穩(wěn)定、產(chǎn)品一致性好,且價(jià)格合理的原材料。

        由于原材料生產(chǎn)工藝的原因,導(dǎo)致所購買的原材料或多或少都含有鐵磁性物質(zhì),因此,需要利用磁選機(jī)嚴(yán)格控制和檢驗(yàn)粉料的含鐵量。

        材料粒度組成從40目到400目不等,需要按配方要求進(jìn)行配比。

        等離子承燒板的主要原材料有白剛玉、莫來石、氧化鋁微粉、氧化釔穩(wěn)定氧化鋯噴涂粉等,其化學(xué)組成如表1所示。

        3 等離子噴涂承燒板的工藝流程

        復(fù)合承燒板的生產(chǎn)工藝流程分為兩個(gè)階段:基板制備流程和涂層制備流程。主要生產(chǎn)設(shè)備有球磨機(jī)、振動磨、振動篩、磁選機(jī)、混砂機(jī)、高溫遂道爐、液壓機(jī)、等離子噴涂設(shè)備等。

        3.1基板的制備

        等離子噴涂承燒板的基板的工藝流程如圖1所示。

        3.1.1配料及混料

        首先,根據(jù)配方的組成及含量進(jìn)行配料,并加入一定量的添加劑;然后,進(jìn)行混料(混料采用半干法混料,混料設(shè)備為混砂機(jī)?;炝系恼澈蟿┯泄I(yè)純聚乙烯醇、工業(yè)純甲基纖維素等。);其次,控制攪拌時(shí)間,水份含量一般控制在1.5%~3.0%,并進(jìn)行人工造粒和困料;最后,將獲得物料均勻、流動性好的陶瓷泥料,備用。

        3.1.2成型

        陶瓷成型有干壓法和熱壓鑄法、軋膜法等多種成型方法,本文主要采用干壓法成型制備復(fù)合承燒板,設(shè)備為四柱液壓機(jī)。干壓法成型對粉體的流動性、粒度分布以及密度的要求較高,并且泥料水分含量要低。

        干壓成型技術(shù)是實(shí)現(xiàn)本產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵技術(shù)之一,決定了陶瓷坯片質(zhì)量和生產(chǎn)效率的高低能否滿足工業(yè)化生產(chǎn)的要求。因此,干壓成型技術(shù)中組合模具的設(shè)計(jì)和制造顯得尤為重要。經(jīng)過不斷研究、試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)固定式模架結(jié)構(gòu),只能提供單面加壓,且更換煩瑣,難以應(yīng)付生產(chǎn)不同規(guī)格生產(chǎn)的需要。經(jīng)試驗(yàn)研究對比,發(fā)現(xiàn)采用浮動式模架結(jié)構(gòu)后,更換容易,并可滿足多種規(guī)格生產(chǎn)的需要。同時(shí),采用浮動式結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了雙面加壓。通過上述方法壓制獲得的產(chǎn)品,其精度和壓強(qiáng)都得到了提高,壓強(qiáng)由140MPa升到160MPa,精度從±0.25mm升到±0.15mm,使產(chǎn)品毛坯密度提升,減少了由于密度低、布料不均勻而引起的質(zhì)量問題。

        3.1.3生坯干燥

        干燥的目的是為了減少生坯進(jìn)爐排膠前的水分,降低產(chǎn)品開裂率。由于生坯本身水分含量比較低,本文采用自然干燥法干燥生坯,既節(jié)約能源,簡化工序,又達(dá)到了毛坯脫水干燥過程中基本平整不變形,且不損傷坯片表面質(zhì)量,并可疊層燒成,疊層數(shù)量一次可以達(dá)到20~30片。

        3.1.4燒成

        陶瓷承燒板的燒成與其它陶瓷燒成不同。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),使用平式裝板工藝,產(chǎn)品容易開裂、變形。此外,燒成后基片出現(xiàn)表面麻點(diǎn)、凹凸、嚴(yán)重翹曲變形,以及開裂等質(zhì)量問題與燒結(jié)工藝有關(guān);而裝載數(shù)量、燒結(jié)溫度曲線直接影響了產(chǎn)品的變形率和性能。

        通過研究,針對不同形狀或規(guī)格的產(chǎn)品,按要求制定出合理的裝板方式和數(shù)量,并改進(jìn)裝板工藝,選用適合的裝匣,每片坯片之間撒敷一薄層高純剛玉隔離砂,可以防止燒結(jié)后基片粘結(jié),優(yōu)化高溫遂道窯燒成不同產(chǎn)品的溫度曲線和推板速度,保證了產(chǎn)品的質(zhì)量,有效地解決了開裂、變形等問題,提高了產(chǎn)品的合格率及效益,降低了生產(chǎn)成本。

        3.1.5基板檢驗(yàn)

        基板的檢驗(yàn)主要是剔除有斑點(diǎn)、開裂、缺損、彎曲即變形等不良剛玉-莫來石基板。

        3.2涂層的制備

        涂層制備工藝流程如圖2所示。

        3.2.1基板刻沙

        由于剛玉-莫來石基板表面比較光滑,不利于噴涂時(shí)上粉。因此,需要通過噴砂摩刻獲得粗造的表面,擴(kuò)大比表面積,提高涂層與基體表面的結(jié)合力。

        3.2.2基板表面噴涂

        基板表面噴涂需要先干燥預(yù)處理噴涂氧化鋯粉和噴砂后的剛玉-莫來石基板;然后將噴涂氧化鋯粉放進(jìn)專用設(shè)備的送粉裝置里,工作時(shí)把氧化鋯粉送到噴槍噴嘴中;將剛玉-莫來石基板裝夾在噴涂專用工作臺上;啟動專用等離子噴涂設(shè)備,把氣體送到噴槍中,點(diǎn)燃噴槍產(chǎn)生等離子焰流,開始對剛玉-莫來石基板進(jìn)行熔射噴涂;噴完其中一面后再噴涂另一面,每一面涂層厚度≥0.12mm。

        4 產(chǎn)品的質(zhì)量檢驗(yàn)與評價(jià)

        產(chǎn)品主要質(zhì)量檢測儀器有TZ型陶瓷吸水率測試儀、SKZ數(shù)顯式抗折儀、GH材料荷重軟化測試儀、超高溫臥式膨脹儀、電子顯微鏡、X-射線熒光光譜儀、游標(biāo)卡尺、螺旋測微計(jì)等。

        等離子噴涂承燒板的化學(xué)組成及物理特性如表2所示。

        除上述測試與檢驗(yàn)外,還會到客戶處定期抽樣檢驗(yàn)。由于其使用壽命因客戶的燒成制度不同會有較大的差別,一般情況下循環(huán)使用次數(shù)不少于60次。否則,將被視為不合格。

        5 產(chǎn)品的市場化情況

        等離子噴涂承燒板是可以制作成各種形狀,主要有方形平板、扇形平板、平板帶有支撐腳、在平板上面帶有條狀或網(wǎng)狀溝槽,或者重疊平板之間夾有墊塊等,主要用于承燒鎳電極片式多層陶瓷電容器。圖3為筆者公司生產(chǎn)的有支撐腳方形平板、扇形平板等離子噴涂承燒板外觀示意圖。

        等離子噴涂承燒板研發(fā)成功后,經(jīng)國內(nèi)多家MLCC生產(chǎn)廠家試用,使用效果與進(jìn)口承燒板接近。從2006年后,該產(chǎn)品被大批量投入市場,目前已逐漸替代了部分進(jìn)口等離子噴涂承燒板,并已占有穩(wěn)定的市場份額。

        6 總結(jié)

        (1) 以電熔剛玉、電熔莫來石和釔穩(wěn)定氧化鋯噴涂粉等為主要原材料,經(jīng)過混料、干法成型、燒成和等離子噴涂等工序,可以獲得以剛玉-莫來石為基體復(fù)合釔穩(wěn)定氧化鋯為涂層的等離子噴涂承燒板。它具有優(yōu)良的高溫強(qiáng)度、抗蠕變性、抗熱震性和較高的使用溫度(最高1600℃),表面涂層化學(xué)穩(wěn)定性好,不易與燒成產(chǎn)品發(fā)生反應(yīng),能在較高的溫度下反復(fù)使用60次以上不開裂。同時(shí),可以根據(jù)客戶要求,制作成各種形狀,特別適宜做燒成陶瓷電子元器件的承燒材料。

        (2) 該產(chǎn)品投放市場以來,能滿足國內(nèi)用戶要求,并可以替代同類進(jìn)口等離子噴涂承燒板。

        (3) 隨著節(jié)能降耗、環(huán)保,以及資源節(jié)約等要求的提高,陶瓷電子元器件對承燒板有了更高、更新的技術(shù)要求,等離子噴涂承燒板將向大規(guī)格超薄長壽命的方向發(fā)展。但是,與國際同行先進(jìn)產(chǎn)品在使用壽命方面相比較,還存在一定的差距。因此,還需要對等離子噴涂承燒板繼續(xù)深入跟蹤研究,以適應(yīng)技術(shù)發(fā)展潮流,縮小差距。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 宋先剛,譚汝泉,彭文,等.剛玉_莫來石質(zhì)承燒板的研制[J].佛

        山陶瓷,2013(2):23~25.

        [2] 胡寶玉,徐延慶,張宏達(dá).特種耐火材料實(shí)用技術(shù)手冊[M].北京:

        冶金工業(yè)出版社,2004,6:16~61.

        [3] 梁力平,賴永雄,李基森.片式疊層陶瓷電容器的制造與材料[M].

        廣州:暨南大學(xué)出版社,2008,4:44~59.

        [4] 周會俊,劉鵬,王龍光.高溫剛玉-莫來石棚板的生產(chǎn)與應(yīng)用[J].

        武漢科技大學(xué)學(xué)報(bào),2008, 10:313~314.

        [5] 程本軍,楊輝,王家邦,等.剛玉-莫來石推板的研制與應(yīng)用[J].耐

        火材料;2004,2:110~112.

        [6] 李世普.特種陶瓷工藝學(xué)[M].武漢:武漢工業(yè)大學(xué)出版社,

        1990,12:4~80

        endprint

        摘 要:本文介紹了一種用于鎳電極片式疊層陶瓷電容器(MLCC)承燒的等離子噴涂承燒板,并詳細(xì)介紹了該產(chǎn)品生產(chǎn)的工藝過程,以及闡述了這種等離子噴涂承燒板性能、應(yīng)用及市場化情況。

        關(guān)鍵詞:等離子噴涂;承燒板;剛玉-莫來石;釔穩(wěn)定氧化鋯;研究

        1 引言

        等離子噴涂承燒板主要包括中間夾層剛玉-莫來石基板、兩面氧化鋯熔敷涂層,其氧化鋯涂層是采用大氣等離子噴涂(APS)技術(shù)制備的,一般應(yīng)用在鎳電極片式疊層陶瓷電容器(MLCC)排膠和燒結(jié)等工藝上,其目的是在高溫條件下,承燒鎳電極片式疊層陶瓷電容器的生胚。

        由于鎳電極片式疊層陶瓷電容器(MLCC)的燒結(jié)溫度一般達(dá)到1200℃以上,被承燒產(chǎn)品是疊層承燒,每層承燒板加產(chǎn)品重量約0.7kg,一般疊10~12層左右,而承燒板最大可能承受約10kg的壓力。同時(shí),承燒板除要承受移動時(shí)的推力和裝卸產(chǎn)品時(shí)的摩擦力外,還要經(jīng)受多次冷熱循環(huán),所以其使用環(huán)境非常惡劣。因此,我們對承燒板的性能要求較高,一般要求承燒板在不發(fā)生斷裂及嚴(yán)重變形的情況下,氧化鋯涂層堅(jiān)固,化學(xué)穩(wěn)定性極好,不與所承燒產(chǎn)品發(fā)生反應(yīng)。

        承燒板行業(yè)是技術(shù)密集型行業(yè),由于針對不同的客戶需求,其生產(chǎn)工藝不同,導(dǎo)致每個(gè)客戶使用條件不同,對承燒板的規(guī)格和性能有不同要求,需要有針對性去開發(fā)相應(yīng)配方和模具,并且還需要客戶試用合格后才能進(jìn)行技術(shù)定型和批量生產(chǎn)。

        目前,用于承燒鎳電極片式疊層陶瓷電容器的復(fù)合承燒板,大部分依靠進(jìn)口,但其價(jià)格昂貴,成本較高,因此,阻礙了行業(yè)的正常發(fā)展。國外類似承燒板的生產(chǎn)廠家主要有:住友化工、三井金屬礦業(yè)、covalent大阪窯業(yè)等。

        廣東羚光新材料股份有限公司開展承燒板專項(xiàng)研究,研究了顆粒組成、結(jié)合劑種類及含量對剛玉-莫來石質(zhì)承燒板熱震穩(wěn)定性的影響。目前,在技術(shù)上已取一定的突破,如:研制出了高溫、高強(qiáng)度的剛玉-莫來石復(fù)合承燒板,在1100℃水冷循環(huán)的熱震次數(shù)超過5次不斷。經(jīng)國內(nèi)某廠家試用 ,其壽命達(dá)到其要求。目前,生產(chǎn)的等離子噴涂承燒板已經(jīng)大批量投放市場,并被一些上市公司及大型外資企業(yè)等采用。

        2 等離子承燒板的制備材料

        等離子承燒板的制備對原材料要求較高,國產(chǎn)的材料存在規(guī)模偏小、粉體粒度大小不同、雜質(zhì)含量較多,以及批量不一致等問題。為了獲得合適的原材料,首先要對原材料進(jìn)行理化性能測試分析和工藝對比試驗(yàn)。經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn),找出材料在主要成份和雜質(zhì)控制方面的問題,以便對原材料供應(yīng)商進(jìn)行管理,并提出技術(shù)改造方案,促使材料廠家按照筆者公司技術(shù)要求進(jìn)行改進(jìn)。從而獲得在工藝上穩(wěn)定、產(chǎn)品一致性好,且價(jià)格合理的原材料。

        由于原材料生產(chǎn)工藝的原因,導(dǎo)致所購買的原材料或多或少都含有鐵磁性物質(zhì),因此,需要利用磁選機(jī)嚴(yán)格控制和檢驗(yàn)粉料的含鐵量。

        材料粒度組成從40目到400目不等,需要按配方要求進(jìn)行配比。

        等離子承燒板的主要原材料有白剛玉、莫來石、氧化鋁微粉、氧化釔穩(wěn)定氧化鋯噴涂粉等,其化學(xué)組成如表1所示。

        3 等離子噴涂承燒板的工藝流程

        復(fù)合承燒板的生產(chǎn)工藝流程分為兩個(gè)階段:基板制備流程和涂層制備流程。主要生產(chǎn)設(shè)備有球磨機(jī)、振動磨、振動篩、磁選機(jī)、混砂機(jī)、高溫遂道爐、液壓機(jī)、等離子噴涂設(shè)備等。

        3.1基板的制備

        等離子噴涂承燒板的基板的工藝流程如圖1所示。

        3.1.1配料及混料

        首先,根據(jù)配方的組成及含量進(jìn)行配料,并加入一定量的添加劑;然后,進(jìn)行混料(混料采用半干法混料,混料設(shè)備為混砂機(jī)。混料的粘合劑有工業(yè)純聚乙烯醇、工業(yè)純甲基纖維素等。);其次,控制攪拌時(shí)間,水份含量一般控制在1.5%~3.0%,并進(jìn)行人工造粒和困料;最后,將獲得物料均勻、流動性好的陶瓷泥料,備用。

        3.1.2成型

        陶瓷成型有干壓法和熱壓鑄法、軋膜法等多種成型方法,本文主要采用干壓法成型制備復(fù)合承燒板,設(shè)備為四柱液壓機(jī)。干壓法成型對粉體的流動性、粒度分布以及密度的要求較高,并且泥料水分含量要低。

        干壓成型技術(shù)是實(shí)現(xiàn)本產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵技術(shù)之一,決定了陶瓷坯片質(zhì)量和生產(chǎn)效率的高低能否滿足工業(yè)化生產(chǎn)的要求。因此,干壓成型技術(shù)中組合模具的設(shè)計(jì)和制造顯得尤為重要。經(jīng)過不斷研究、試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)固定式模架結(jié)構(gòu),只能提供單面加壓,且更換煩瑣,難以應(yīng)付生產(chǎn)不同規(guī)格生產(chǎn)的需要。經(jīng)試驗(yàn)研究對比,發(fā)現(xiàn)采用浮動式模架結(jié)構(gòu)后,更換容易,并可滿足多種規(guī)格生產(chǎn)的需要。同時(shí),采用浮動式結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了雙面加壓。通過上述方法壓制獲得的產(chǎn)品,其精度和壓強(qiáng)都得到了提高,壓強(qiáng)由140MPa升到160MPa,精度從±0.25mm升到±0.15mm,使產(chǎn)品毛坯密度提升,減少了由于密度低、布料不均勻而引起的質(zhì)量問題。

        3.1.3生坯干燥

        干燥的目的是為了減少生坯進(jìn)爐排膠前的水分,降低產(chǎn)品開裂率。由于生坯本身水分含量比較低,本文采用自然干燥法干燥生坯,既節(jié)約能源,簡化工序,又達(dá)到了毛坯脫水干燥過程中基本平整不變形,且不損傷坯片表面質(zhì)量,并可疊層燒成,疊層數(shù)量一次可以達(dá)到20~30片。

        3.1.4燒成

        陶瓷承燒板的燒成與其它陶瓷燒成不同。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),使用平式裝板工藝,產(chǎn)品容易開裂、變形。此外,燒成后基片出現(xiàn)表面麻點(diǎn)、凹凸、嚴(yán)重翹曲變形,以及開裂等質(zhì)量問題與燒結(jié)工藝有關(guān);而裝載數(shù)量、燒結(jié)溫度曲線直接影響了產(chǎn)品的變形率和性能。

        通過研究,針對不同形狀或規(guī)格的產(chǎn)品,按要求制定出合理的裝板方式和數(shù)量,并改進(jìn)裝板工藝,選用適合的裝匣,每片坯片之間撒敷一薄層高純剛玉隔離砂,可以防止燒結(jié)后基片粘結(jié),優(yōu)化高溫遂道窯燒成不同產(chǎn)品的溫度曲線和推板速度,保證了產(chǎn)品的質(zhì)量,有效地解決了開裂、變形等問題,提高了產(chǎn)品的合格率及效益,降低了生產(chǎn)成本。

        3.1.5基板檢驗(yàn)

        基板的檢驗(yàn)主要是剔除有斑點(diǎn)、開裂、缺損、彎曲即變形等不良剛玉-莫來石基板。

        3.2涂層的制備

        涂層制備工藝流程如圖2所示。

        3.2.1基板刻沙

        由于剛玉-莫來石基板表面比較光滑,不利于噴涂時(shí)上粉。因此,需要通過噴砂摩刻獲得粗造的表面,擴(kuò)大比表面積,提高涂層與基體表面的結(jié)合力。

        3.2.2基板表面噴涂

        基板表面噴涂需要先干燥預(yù)處理噴涂氧化鋯粉和噴砂后的剛玉-莫來石基板;然后將噴涂氧化鋯粉放進(jìn)專用設(shè)備的送粉裝置里,工作時(shí)把氧化鋯粉送到噴槍噴嘴中;將剛玉-莫來石基板裝夾在噴涂專用工作臺上;啟動專用等離子噴涂設(shè)備,把氣體送到噴槍中,點(diǎn)燃噴槍產(chǎn)生等離子焰流,開始對剛玉-莫來石基板進(jìn)行熔射噴涂;噴完其中一面后再噴涂另一面,每一面涂層厚度≥0.12mm。

        4 產(chǎn)品的質(zhì)量檢驗(yàn)與評價(jià)

        產(chǎn)品主要質(zhì)量檢測儀器有TZ型陶瓷吸水率測試儀、SKZ數(shù)顯式抗折儀、GH材料荷重軟化測試儀、超高溫臥式膨脹儀、電子顯微鏡、X-射線熒光光譜儀、游標(biāo)卡尺、螺旋測微計(jì)等。

        等離子噴涂承燒板的化學(xué)組成及物理特性如表2所示。

        除上述測試與檢驗(yàn)外,還會到客戶處定期抽樣檢驗(yàn)。由于其使用壽命因客戶的燒成制度不同會有較大的差別,一般情況下循環(huán)使用次數(shù)不少于60次。否則,將被視為不合格。

        5 產(chǎn)品的市場化情況

        等離子噴涂承燒板是可以制作成各種形狀,主要有方形平板、扇形平板、平板帶有支撐腳、在平板上面帶有條狀或網(wǎng)狀溝槽,或者重疊平板之間夾有墊塊等,主要用于承燒鎳電極片式多層陶瓷電容器。圖3為筆者公司生產(chǎn)的有支撐腳方形平板、扇形平板等離子噴涂承燒板外觀示意圖。

        等離子噴涂承燒板研發(fā)成功后,經(jīng)國內(nèi)多家MLCC生產(chǎn)廠家試用,使用效果與進(jìn)口承燒板接近。從2006年后,該產(chǎn)品被大批量投入市場,目前已逐漸替代了部分進(jìn)口等離子噴涂承燒板,并已占有穩(wěn)定的市場份額。

        6 總結(jié)

        (1) 以電熔剛玉、電熔莫來石和釔穩(wěn)定氧化鋯噴涂粉等為主要原材料,經(jīng)過混料、干法成型、燒成和等離子噴涂等工序,可以獲得以剛玉-莫來石為基體復(fù)合釔穩(wěn)定氧化鋯為涂層的等離子噴涂承燒板。它具有優(yōu)良的高溫強(qiáng)度、抗蠕變性、抗熱震性和較高的使用溫度(最高1600℃),表面涂層化學(xué)穩(wěn)定性好,不易與燒成產(chǎn)品發(fā)生反應(yīng),能在較高的溫度下反復(fù)使用60次以上不開裂。同時(shí),可以根據(jù)客戶要求,制作成各種形狀,特別適宜做燒成陶瓷電子元器件的承燒材料。

        (2) 該產(chǎn)品投放市場以來,能滿足國內(nèi)用戶要求,并可以替代同類進(jìn)口等離子噴涂承燒板。

        (3) 隨著節(jié)能降耗、環(huán)保,以及資源節(jié)約等要求的提高,陶瓷電子元器件對承燒板有了更高、更新的技術(shù)要求,等離子噴涂承燒板將向大規(guī)格超薄長壽命的方向發(fā)展。但是,與國際同行先進(jìn)產(chǎn)品在使用壽命方面相比較,還存在一定的差距。因此,還需要對等離子噴涂承燒板繼續(xù)深入跟蹤研究,以適應(yīng)技術(shù)發(fā)展潮流,縮小差距。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 宋先剛,譚汝泉,彭文,等.剛玉_莫來石質(zhì)承燒板的研制[J].佛

        山陶瓷,2013(2):23~25.

        [2] 胡寶玉,徐延慶,張宏達(dá).特種耐火材料實(shí)用技術(shù)手冊[M].北京:

        冶金工業(yè)出版社,2004,6:16~61.

        [3] 梁力平,賴永雄,李基森.片式疊層陶瓷電容器的制造與材料[M].

        廣州:暨南大學(xué)出版社,2008,4:44~59.

        [4] 周會俊,劉鵬,王龍光.高溫剛玉-莫來石棚板的生產(chǎn)與應(yīng)用[J].

        武漢科技大學(xué)學(xué)報(bào),2008, 10:313~314.

        [5] 程本軍,楊輝,王家邦,等.剛玉-莫來石推板的研制與應(yīng)用[J].耐

        火材料;2004,2:110~112.

        [6] 李世普.特種陶瓷工藝學(xué)[M].武漢:武漢工業(yè)大學(xué)出版社,

        1990,12:4~80

        endprint

        猜你喜歡
        剛玉莫來石研究
        FMS與YBT相關(guān)性的實(shí)證研究
        遼代千人邑研究述論
        Sm2O3、Y2O3對剛玉-莫來石多孔陶瓷結(jié)構(gòu)和性能的影響
        剛玉自流澆注料強(qiáng)度影響因素的研究
        昆鋼科技(2021年6期)2021-03-09 06:10:24
        莫來石晶須生長機(jī)理及研究進(jìn)展
        太原剛玉物流工程有限公司
        堇青石-莫來石質(zhì)陶瓷板的試驗(yàn)性研究
        山東陶瓷(2020年5期)2020-03-19 01:35:28
        視錯(cuò)覺在平面設(shè)計(jì)中的應(yīng)用與研究
        科技傳播(2019年22期)2020-01-14 03:06:54
        納米η-Al2O3粉與不同硅源原位合成莫來石的研究
        高純度莫來石晶須的制備與分散
        国产网友自拍亚洲av| 18禁裸男晨勃露j毛网站| 中文字幕无码毛片免费看| 人人人妻人人人妻人人人| 亚洲国产成人久久三区| 国产女主播白浆在线观看| 成人无码免费一区二区三区| jlzzjlzz全部女高潮| 亚洲av影片一区二区三区| 少妇被粗大的猛进69视频| 女人18片毛片60分钟| 香蕉人人超人人超碰超国产| 玖玖资源站无码专区| 国产熟女av一区二区三区四季| 国产丝袜一区丝袜高跟美腿| 伊人久久亚洲精品中文字幕| 亚洲成人一区二区三区不卡| 国产成人精品人人做人人爽97| 凹凸国产熟女精品视频app| 午夜成人无码福利免费视频| 亚洲中文有码字幕青青| 91在线区啪国自产网页 | av免费在线观看网站大全| 国产一区二区三区18p| 我和丰满妇女激情视频| 国产精品偷窥熟女精品视频| 在线观看一区二区中文字幕| 色与欲影视天天看综合网| 性欧美老人牲交xxxxx视频| 91网站在线看| 蜜桃视频在线免费观看一区二区 | 无码国产精品一区二区免费式直播 | 精品无码久久久久久久久水蜜桃| 女人被狂c躁到高潮视频| 欧美成人在线A免费观看| 久久精品亚洲国产成人av| 亚洲中文字幕久久精品一区| 天天狠天天添日日拍| 久久99精品国产99久久| 少妇高潮紧爽免费观看| 亚洲一区二区国产一区|