[發(fā)明專利]一種陶瓷素坯的壓力干燥裝置及其干燥方法

有效

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• 申請日: 2018-03-07
• 公開（公告）號: CN108437177B
• 公開（公告）日: 2019-12-13
• 發(fā)明（設計）人: 葛興澤;任瑞康;曠峰華;張洪波;任佳樂;李自金;石萍;史宇霞;史亞超;王博宇
• 申請（專利權）人: 中國建筑材料科學研究總院有限公司
• 主分類號: B28B11/24
• 分類號: B28B11/24
• 代理公司: 11348 北京鼎佳達知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 王偉鋒;劉鐵生

本發(fā)明是關于一種陶瓷素坯的壓力干燥裝置及其干燥方法。其中，裝置包括控制臺和工作臺，其中，所述的控制臺用于控制所述的工作臺；所述的工作臺包括基座、支撐臂、位移移動桿、上壓頭、下壓頭和干燥模具，其中，干燥模具至少包括多孔干燥板、支撐架。采用本發(fā)明提供的壓力干燥裝置和方法對片狀陶瓷素坯進行干燥，解決了片狀陶瓷素坯干燥后翹曲變形大的問題，獲得的片狀陶瓷翹曲變形小、面形精度高。

技術領域

本發(fā)明屬于高技術陶瓷制備領域，具體是關于片狀陶瓷壓力干燥裝置及其干燥方法，用以解決凝膠注模成型片狀陶瓷干燥后翹曲變形大的問題。

背景技術

集成電路是現代信息社會快速發(fā)展的基石，片狀陶瓷作為電路元件及外貼切元件的支撐材料，是集成電路的核心材料之一。隨著電子元件微小型化、低功耗、智能化和高可靠性發(fā)展需求，以及電路超大規(guī)模集成的要求，對片狀陶瓷的力學性能、表面質量、尺寸一致性及低成本等方面均提出了更為苛刻的要求。

凝膠注模成型技術是美國橡樹嶺國家實驗室在20世紀90年代初首先發(fā)明的一種新的膠態(tài)快速成型工藝，該工藝具有所得坯體強度高、密度好、工藝設備簡單、效率高等優(yōu)點而廣泛應用于片狀陶瓷的生產。通過凝膠注模技術制備的片狀陶瓷素坯干燥后存在翹曲變形大的問題，嚴重影響了產品的面形精度及生產效率。目前，陶瓷素坯干燥方法有很多，也有相關專利和文獻報道，但針對片狀陶瓷的干燥方法有如下幾種：

1、自然干燥法，采用簡單的尼龍布網架疊層擺放濕凝膠坯片，在室溫條件下基片素坯自然脫水干燥。

2、多步干燥法，首先采用恒溫恒濕干燥方案，促使素坯中的微裂紋有效愈合。第二步繼續(xù)采用恒溫恒濕干燥方案，通過降低干燥溫度，防止素坯在干燥過程中發(fā)生變形和開裂。第三步采用真空干燥方案，以防止素坯在水分排出過程中產生微裂紋。最后在空氣氣氛中，80-120℃的范圍內干燥12-24小時。

3、多層干燥法，注漿成型中空陶瓷太陽板基體素坯干燥設備屬于陶瓷素坯干燥設備，是采用旋轉的鋼輥作為運行動力，旋轉的鋼輥構成輥道，普通陶瓷泥漿在石膏模內注漿成型的中空陶瓷太陽板基體素坯放在托板上，依次放成一摞，將成摞的帶有濕的中空陶瓷太陽板基體素坯的托板通過安裝有輥道的通道，通道內各段中溫度、濕度可以控制的氣流加熱、干燥中空陶瓷太陽板基體素坯。

對于自然干燥法、多步干燥法及多層干燥法，片狀陶瓷素坯表面均處于自然狀態(tài)，干燥過程由于素坯內外干燥速率不一致，導致素坯干燥后存在翹曲變形大等問題，嚴重影響了片狀陶瓷的面形精度；此外，多步干燥法和多層干燥法還存在設備要求高、操作復雜等缺點。

發(fā)明內容

本發(fā)明的主要目的在于，提供一種陶瓷素坯的壓力干燥裝置及其干燥方法，用以解決凝膠注模成型片狀陶瓷干燥后翹曲變形大的問題。

本發(fā)明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的。

依據本發(fā)明提出的一種陶瓷素坯的壓力干燥裝置，包括，控制臺和工作臺，其中，所述的控制臺用于控制所述的工作臺；所述的工作臺包括基座、支撐臂、位移移動桿、上壓頭、下壓頭和干燥模具，其中，干燥模具至少包括多孔干燥板、支撐架。

本發(fā)明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現。

優(yōu)選的，前述的一種陶瓷素坯的壓力干燥裝置，其中所述的干燥模具可拆卸。

優(yōu)選的，前述的一種陶瓷素坯的壓力干燥裝置，其中所述的干燥模具還包括濾布。

優(yōu)選的，前述的一種陶瓷素坯的壓力干燥裝置，其中所述的控制臺包括電源開關、壓頭升降旋鈕和壓力顯示器。

優(yōu)選的，前述的一種陶瓷素坯的壓力干燥裝置，其中所述的支撐臂為所述的位移移動桿提供移動軌道；所述的位移移動桿用于帶動所述上壓頭作上下移動；所述的上壓頭用于壓緊所述的干燥模具，為待干燥的陶瓷素坯提供壓力載荷。