一种条干仪用陶瓷电容极板及其制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于电子功能陶瓷材料技术领域，具体涉及一种条干仪用陶瓷电容极板及 其制作方法。
【背景技术】
[0002] 在纺织产业中，条干仪作为一种常用的仪器具有十分重要的作用。条干仪能利用 电容检测原理能精确地检测纱条不匀率，并将测试纱条不匀率的变异数据自动转化成波谱 图、不匀率曲线图的形式，通过波谱图及曲线图直观的反映出产品在生产过程中存在的问 题缺陷，以便采取有针对性的改善措施，提高纱线质量。
[0003] 条干仪用陶瓷电容极板作为条干仪中的核心元件，本身具有较为复杂的外形特 征，为了便于生产，传统的陶瓷电容极板生产多采用热压铸注浆成型，后期配以高温保护釉 的方法。但由于陶瓷电容极板有很高的精度和技术指标要求，因此该方法有以下弊端：第 一，该极板瓷体较大，采用热压铸注浆成型，对操作要求较高，不仅成型时间长，而且很容易 造成注浆不满、成型不完全等缺陷，导致生产合格率不高；第二，热压铸浆料本身添加较多 有机助剂，不仅需要单独排蜡工艺，增加多次烧结，而且成瓷烧结排胶时间也更长，很容易 造成瓷体内部气孔率较大，从而降低瓷体致密度，不利于后期磨加工工艺；第三，该成型法 生产的瓷体多与低温保护釉匹配较差，导致产品多出现上釉不满、釉料与银层反应、釉料缺 失等缺陷，从而降低合格率。
【发明内容】
[0004] 本发明所要解决的第一个技术问题是提供了一种合格率更高、更可控的条干仪用 陶瓷电容极板的制作方法。该方法包括以下步骤：
[0005] A、制备成型用造粒料：
[0006] ①、按照重量比辅料：去离子水=1 : 1.4?1.6将两者混匀得浆料，球磨浆料至 浆料粒度D5(l达到2?4ym;所述的辅料包括以下重量百分比的成分：Si0 235?42%、ZrO 6 ?12%、MgO6 ?12%、BaC036 ?12%、CaC037 ?15%、苏州土 12 ?18% ;
[0007] ②、按照重量比步骤①球磨后的浆料：聚丙烯酸钠盐分散剂=100 : 0. 1?0. 2 将两者充分混匀后喷雾造粒，得造粒料，造粒料过60?80目筛网后得到辅料造粒料；
[0008] ③、按照重量百分比辅料造粒料6?7%、a-Al20393?94%将辅料造粒料和 a_A1203混勾得混合料；
[0009] ④、将混合料和去离子水混匀得混合浆料，再向混合浆料中加入?10mm氧化 错瓷球，球磨混合衆料至混合衆料粒度D5(l为2?5ym;按照重量比混合料：①5?10mm 氧化铝瓷球：去离子水=1 : 2?2. 25 : 0? 7?0? 85 ;
[0010] ⑤、按照重量比步骤④球磨后的混合浆料：聚乙烯醇水溶液=1〇〇 : 11?13在 步骤④球磨后的混合衆料中加入聚乙稀醇水溶液，继续球磨40?60min，除铁，过300? 320目筛网，得待用浆料；
[0011] ⑥、按照重量比待用浆料：正辛醇=100 : 0. 1?0. 2向待用浆料中加入正辛醇， 充分混匀，再喷雾造粒，过60?80目筛网后得到成型用造粒料；
[0012] B、加压成型，制得生坯；
[0013] C、烧结成瓷，浸红、除砂、清洗后制得熟坯；
[0014] D、磨加工，酸洗、清洗、干燥后得精加工瓷体；
[0015]E、印刷银浆，静置、干燥、保温、冷却；
[0016]F、印刷釉料，静置、干燥、保温、冷却。
[0017] 具体的，上述条干仪用陶瓷电容极板的制作方法，步骤A中②所述的充分混匀为 揽拌转速40?50r/min，揽拌时间4?6h。
[0018] 具体的，上述条干仪用陶瓷电容极板的制作方法，步骤A中⑥所述的充分混匀为 揽拌转速40?50r/min，揽拌时间4?6h。
[0019] 具体的，上述条干仪用陶瓷电容极板的制作方法，步骤A中②所述喷雾造粒采用 直径0. 6?0. 8mm的陶瓷喷头喷枪导入喷雾塔，喷雾塔进口温度300?350°C，出口温度 110?120°C，塔内负压100?300Pa，料泵压1?1. 6MPa。
[0020] 具体的，上述条干仪用陶瓷电容极板的制作方法，步骤A中⑥所述喷雾造粒采用 直径0. 6?0. 8mm的陶瓷喷头喷枪导入喷雾塔，喷雾塔进口温度300?350°C，出口温度 110?120°C，塔内负压100?300Pa，料泵压1?1. 6MPa。
[0021] 优选的，上述条干仪用陶瓷电容极板的制作方法，步骤A中⑤所述的聚乙烯醇水 溶液由聚乙烯醇和去离子水制备得到，按重量比聚乙烯醇：去离子水=1 : 9?10。
[0022] 进一步的，上述条干仪用陶瓷电容极板的制作方法，步骤A中⑤所述的聚乙烯醇 水溶液的制备方法为：按照重量比聚乙烯醇：去离子水=1 : 9?10将两者混匀，在70? 90°C下搅拌4?6h，过200目筛网，冷却即可。
[0023] 优选的，上述条干仪用陶瓷电容极板的制作方法，步骤B所述的加压成型的具体 步骤为：将步骤⑥所得成型用造粒料先干压处理，再等静压处理，再加工成需要的形状。
[0024] 进一步的，上述条干仪用陶瓷电容极板的制作方法，步骤B中，所述的干压处理的 条件为：压力为120?150Mpa。
[0025] 进一步的，上述条干仪用陶瓷电容极板的制作方法，步骤B中，所述的等静压处理 的条件为：于60?70Mpa下稳压5?10s、再于100?llOMpa下稳压5?10s、再于125? 135Mpa下稳压5?10s、再于145?150Mpa下稳压30?40s、再于100?llOMpa下稳压 5?10s、再于60?70Mpa下稳压5?10s。
[0026] 优选的，上述条干仪用陶瓷电容极板的制作方法，步骤C所述的烧结成瓷的具体 步骤为：分三个阶段进行烧结，第一阶段：于4?6h从室温升温至650?680°C;第二阶段： 再于2?3h升温至1690?1710°C后保温4?5h;第三阶段：再于12?14h降至室温。
[0027] 优选的，上述条干仪用陶瓷电容极板的制作方法，步骤D中所述的干燥为在110? 125°C供干 5 ?lOmin。
[0028] 优选的，上述条干仪用陶瓷电容极板的制作方法，步骤E中所述的干燥为在110? 125°C供干 5 ?lOmin。
[0029] 优选的，上述条干仪用陶瓷电容极板的制作方法，步骤E中所述的保温为在840? 860°C保温 10 ?15min。
[0030] 优选的，上述条干仪用陶瓷电容极板的制作方法，步骤F中所述的釉料按照重量 百分比包括以下成分：石英14?16%、硼砂14?16%、氧化铝5?12%、氧化锌2%、滑石 粉9?14%、铅丹28?38%、苏州土 11?18%、氧化锂1 %、氧化镁2%。
[0031] 进一步的，上述条干仪用陶瓷电容极板的制作方法，步骤F中所述釉料的制备方 法为：将上述成分混匀，然后于1080?1120°C煅烧100?120min后冷却至室温得粉料，再 按重量比粉料：瓷球：水=1 : 1. 2?1. 4 : 0. 7?0. 9将三者混匀后球磨24?26h后 除杂即可。
[0032] 优选的，上述条干仪用陶瓷电容极板的制作方法，步骤F中所述的干燥为在110? 125°C供干 5 ?lOmin。
[0033] 优选的，上述条干仪用陶瓷电容极板的制作方法，步骤F中所述的保温为在740? 76CTC保温 20 ?30min。
[0034] 本发明所要解决的第二个技术问题是提供上述条干仪用陶瓷电容极板的制作方 法制备得到的条干仪用陶瓷电容极板。
[0035]制备的条干仪用陶瓷电容极板满足以下标准为合格：外形尺寸符合要求、图形完 整、无漏银、无露银、无斑点、无气泡、无杂质等；金属层厚度由激光光谱测量仪检测，检测指 标：银层厚度0. 015±0. 005 ;技术指标由高频电感电容测量仪和介质损耗测量仪测试，检 测指标：对应产品电容量8?13,电容量偏差< 5,介质损耗角正切值< 8X1(T4。
[0036] 本发明选择用干压和等静压配合，在传统干压成型的基础上，首先是采用辅料单 独球磨喷雾成造粒料，再与氧化铝混合球磨喷雾造粒，保证了原料粒度的统一，从而完善了 后期元件内部晶粒结构，保证了元件的电学性能；其次是针对性的调整了辅料成分以及比 例，并且采用等静压复压手段，不仅提高了坯体强度，内部致密性，方便了生坯加工，同时也 进一步提高了电学性能；最后，再根据所需性能设计了釉料配方，与前工序相匹配，在大面 积金属化上保护釉方面取得了突破。因此，本发明制备的条干仪用陶瓷电容极板合格率高、 质量稳定、一致性好。
【具体实施方式】
[0037] 一种条干仪用陶瓷电容极板的制作方法，包括以下步骤：
[0038]A、制备成型用造粒料：
[0039] ①、按照重量比辅料：去离子水=1 : 1.4?1.6将两者混匀得浆料，球磨浆料至 浆料粒度D5(l达到2?4ym;所述的辅料包括以下重量百分比的成分：Si0 235?42%、ZrO 6 ?12%、MgO6 ?12%、BaC036 ?12%、CaC037 ?15%、苏州土 12 ?18%;
[0040] ②、为均匀浆料中固液体系的分散状态，稳定分散结构，按照重量比100 : 0. 1? 0. 2向球磨后的浆料中加入聚丙烯酸钠盐分散剂，将两者充分混匀后喷雾造粒，过60?80 目筛网后得到辅料造粒料，该辅