一种条干仪用陶瓷电容极板及其制作方法_2

文档序号:8269538阅读:来源:国知局
料造粒料应满足外观纯净、无团聚、无杂质、流动性好等特 占.
[0041] 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;
[0042]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 ;
[0043] ⑤、按照重量比步骤④球磨后的混合浆料:聚乙烯醇水溶液=100 : 11?13在 步骤④球磨后的混合浆料中加入聚乙烯醇水溶液,继续球磨40?60min,采用电磁法除铁, 过300?320目筛网,得待用浆料;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配制聚乙烯醇水溶液,采用水浴法,保持70?90°C,连续搅 拌4?6h,充分溶解后,过200目筛网,再冷却48h待用;
[0044] 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,稳定分散结构,再喷雾造粒,过60?80目筛网后得到成型用造粒料;该成型用造 粒料应满足外观纯净、无团聚、无杂质、流动性好,陈腐2天后测试含水率应低于1. 5%,保 存待用;
[0045]B、加压成型,制得生坯;
[0046] C、烧结成瓷,浸红、除砂、清洗后制得熟坯;
[0047] D、磨加工,酸洗、清洗、干燥后得精加工瓷体;
[0048]E、印刷银浆,静置、干燥、保温、冷却;
[0049] F、印刷釉料,静置、干燥、保温、冷却。
[0050] 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。
[0051] 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。
[0052] 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。
[0053] 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。
[0054] 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。
[0055] 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。
[0056] 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。
[0057] 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: 于2?3h从650?680°C升温至1690?17KTC后保温4?5h;第三阶段:于12?14h从 1690?1710°C降至室温。
[0058] 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。
[0059]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。
[0060]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。
[0061] 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%;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。
[0062]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。
[0063]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。
[0064]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,传统的陶瓷电容极板生产多采用热压铸注浆成型的方法,但方法有以下弊端: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;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,不仅不利于后期磨加工工艺,而且会影响极板的电性能,造成电容不 稳定,介质损耗过高等缺陷。
[0065]如果直接采用传统的干压成型方法制作,则又有以下弊端:第一,传统干压所用造 粒料采用主辅料直接球磨,其中辅料成分与主料成分在相同球磨条件下无法做到粒度的统 一,造成后期成型后的极板内部晶粒结构不完善,无法满足该元件的电性能要求;第二,直 接干压,压力一般不均匀,在生坯加工时难度很大,容易造成坯体破损,而且由于致密度不 均匀,烧结之后会导致元件结构位置产生偏差。
[0066]本发明选择用干压和等静压配套的方法,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,再与氧化铝原料混合球磨喷雾造粒,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 成分以及原料比例,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。
[0067]本发明方法中,印刷银浆和釉料时,都需保证图形外形整洁、精确。
[0068]下列实施例所使用的UP循环搅拌磨机购自青岛瑞联精密机械有限公司,型号为Q-15 ;喷雾塔购自无锡市现代喷雾干燥设备有限公司,型号为MDP-50压力喷雾干燥机;立 式搅拌磨机购自无锡新光粉体加工工艺有限公司,型号为SX-500 ;窑炉购自长兴益丰特种 陶瓷窑业有限公司,型号为SYGT-17-120。
[0069] 实施例1
[0070]制备造粒料:准确称取Si0280. 4kg、Zr018kg、Mg018kg、BaC0318kg、CaC0329. 6kg、苏 州土 36kg、去离子水300kg,将上述原料倒入UP循环搅拌磨机装料桶中,搅拌60min后,开 启循环球磨系统,连续球磨14h后,每隔lh抽取30mL衆料,测试衆料D5(l,当D5(l达到2. 8ym 后停止球磨;
[0071] 将球磨好的浆料导入慢搅拌桶,加入1kg南京擎宇化工研宄所生产的SD-00分散 剂,维持40r/min,连续搅拌4. 2h后导入干燥喷雾塔喷雾造粒,控制干燥喷雾塔进口温度 330°C、出口温度110°C、塔内负压200Pa、泵压1. 5MPa,过60目筛网后得170kg辅料造粒料, 编号H1料,保存待用;
[0072] 称取聚乙烯醇晶体5kg、去离子水45kg,先将去离子水倒入水浴加热桶中,升温至 80°C,然后倒入聚乙烯醇晶体,保持80°C,连续搅拌4小时,充分溶解后导入,过200目尼龙 纱网,装桶冷却48小时待用;
[0073]将H1 料 12. 8kg、a-A1203粉 187. 2kg、90%氧化铝球 400kg和去离子水 150kg装 入立式搅拌磨机中,连续球磨3h后每隔30min抽取30mL浆料测试D5(l,当D5(l达到4. 2ym后 停止球磨;倒入聚乙稀醇水溶液42kg,再继续球磨40min;
[0074] 将球磨好的浆料导入电磁除铁机除铁、并过300目筛网后导入慢搅桶,加入0.7kg 正辛醇,维持40r/min,慢搅4h后导入干燥喷雾塔喷雾造粒,控制干燥喷雾塔进口温度 330°C、出口温度110°C、塔内负压200Pa、泵压1. 5MPa,过60目筛网后得168kg造粒料,编号 A1料,保存待用;
[0075] 制生坯:取适当A1料,用油压机压制成干压毛坯,压力135Mpa,再塑封装袋放入等 静压机复压,压力曲线为:于60Mpa下稳压5s、lOOMpa下稳压5s、130Mpa下稳压5s、150Mpa 下稳压30s、100Mpa下稳压5s、60Mpa下稳压5s
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