[發(fā)明專利]一種AlN陶瓷表面金屬化的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910325731.6
• 申請(qǐng)日: 2019-04-22
• 公開（公告）號(hào): CN109987972A
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許樂
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市宏鋼機(jī)械設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): C04B41/90
• 分類號(hào): C04B41/90;C04B37/02
• 代理公司: 深圳市嘉宏博知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 44273
• 代理人: 李杰

一種AlN陶瓷表面金屬化的方法，包括如下步驟：步驟1：將AlN陶瓷片在空氣+10%氧氣氣氛中，于1100℃氧化60分鐘，在AlN陶瓷表面得到致密的Al₂O₃層；步驟2：僅以Mo和MnO為金屬化原料，以乙基纖維素和乙二醇按一定比例配成有機(jī)溶劑；步驟3：將金屬化原料置于有機(jī)溶劑中，混合均勻，采用絲網(wǎng)印刷的方法涂覆到陶瓷表面；步驟4：將步驟3得到的陶瓷，在H₂氣氛下，一定溫度下保溫40分鐘，即在AlN陶瓷表面得到均勻的金屬化層。本發(fā)明相對(duì)于傳統(tǒng)Mo?Mn活化法，由于引入了乙二醇作為溶劑溶劑，所需要的原料更少，工藝更簡(jiǎn)單，金屬化層更均勻。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高功率光纖激光器用陶瓷封接領(lǐng)域。

背景技術(shù)

陶瓷無法與無氧銅直接釬焊，因此在釬焊之前，需要在陶瓷表面進(jìn)行金屬化處理。AlN陶瓷表面金屬化一般包括直接覆銅法、活性封接法、厚膜法與薄膜法等。

傳統(tǒng)的做法大都采用活性封接法，以Mo、MnO、Al₂O₃、SiO₂和CaO 等為金屬化原料，乙醇、松油醇和乙基纖維素按重量比為6∶ 24∶ 1 配成有機(jī)溶劑。然后在一定條件下燒結(jié)得到Mo-Mn金屬化層。

上述制備的金屬化層常存在鼓泡、結(jié)合強(qiáng)度不高等不足，很難保證陶瓷金屬化層的氣密性和有效封接。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于：克服上述制備的金屬化層常存在鼓泡、結(jié)合強(qiáng)度不高等不足，很難保證陶瓷金屬化層的氣密性和有效封接的缺陷，提出一種AlN陶瓷表面金屬化的方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出下列技術(shù)方案：一種AlN陶瓷表面金屬化的方法，其包括如下步驟：

步驟1：將AlN陶瓷片在空氣+10%氧氣氣氛中，于1100℃氧化60分鐘，在AlN陶瓷表面得到致密的Al₂O₃層；

步驟2：僅以Mo和MnO為金屬化原料，以乙基纖維素和乙二醇按一定比例配成有機(jī)溶劑；

步驟3：將金屬化原料置于有機(jī)溶劑中，混合均勻，采用絲網(wǎng)印刷的方法涂覆到陶瓷表面；

步驟4：將步驟3得到的陶瓷，在H₂氣氛下，一定溫度下保溫40分鐘，即在AlN陶瓷表面得到均勻的金屬化層。

上述技術(shù)方案的進(jìn)一步限定在于，步驟2中，乙基纖維素和乙二醇的比例為1:1或3:2。

上述技術(shù)方案的進(jìn)一步限定在于，步驟4中，保溫溫度為1400℃-1500℃。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有下列有益效果：本發(fā)明的特點(diǎn)是相對(duì)于傳統(tǒng)Mo-Mn活化發(fā)，由于引入了乙二醇作為溶劑溶劑，所需要的原料更少，工藝更簡(jiǎn)單，金屬化層更均勻。

具體實(shí)施方式

一種AlN陶瓷表面金屬化的方法，包括如下步驟：

步驟1：將AlN陶瓷片在空氣+10%氧氣氣氛中，于1100℃氧化60分鐘，在AlN陶瓷表面得到致密的Al₂O₃層；

步驟2：僅以Mo和MnO為金屬化原料，以乙基纖維素和乙二醇按一定比例配成有機(jī)溶劑；

步驟3：將金屬化原料置于有機(jī)溶劑中，混合均勻，采用絲網(wǎng)印刷的方法涂覆到陶瓷表面。

步驟4：將步驟3得到的陶瓷，在H₂氣氛下，一定溫度下保溫40分鐘，即在AlN陶瓷表面得到均勻的金屬化層。

步驟2中，乙基纖維素和乙二醇的比例為1:1或3:2。