[發明專利]氧化鋯陶瓷基板及其制備方法

在審

• 申請號: 202110432093.5
• 申請日: 2021-04-21
• 公開（公告）號: CN112919904A
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 陳飛;施鷹;張千雪;蘇希萍;羅靈
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: C04B35/48
• 分類號: C04B35/48;C04B35/622;C04B35/638
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司 31253
• 代理人: 肖愛華

1.一種氧化鋯陶瓷基板的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)取氧化鋯粉體、溶劑、分散劑、粘結劑和增塑劑進行球磨混合，制備漿料；

(2)將步驟(1)中的漿料進行過濾、真空除泡和流延成型，制備流延膜；

(3)按照所需形狀和尺寸將步驟(2)中的流延膜裁剪、疊片，經過真空包裝密封和溫等靜壓處理，得到基板素坯；

(4)將步驟(3)得到的基板素坯進行排膠、燒結，得到預設形狀和尺寸的氧化鋯陶瓷基板。

2.根據權利要求書1所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述氧化鋯粉體含有5.6wt％的氧化釔，所述氧化鋯粉體的平均粒徑為280nm。

3.根據權利要求書1所述的制備方法，其特征在于，所述溶劑為無水乙醇，用量為粉體質量的31.4～46.3wt％；所述分散劑為蓖麻油、三油酸甘油酯、吡咯烷酮中的一種，用量為粉體質量的0.2～1.2wt％；所述粘結劑為聚乙烯醇縮丁醛，用量為粉體質量的8～11wt％；所述增塑劑為聚乙二醇和鄰苯二甲酸丁芐酯中的至少一種，用量為粉體質量的8～11wt％。

4.根據權利要求書1所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述漿料固含量為60.5～66.5wt％。

5.根據權利要求書1所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)包括：將氧化鋯粉體、分散劑與溶劑球磨24h，球磨機轉速為200r/min；加入三分之二粘結劑和全部增塑劑，球磨24h，球磨機轉速為10r/min；加入剩余粘結劑，繼續球磨24h，球磨機轉速為10r/min。

6.根據權利要求書1所述的制備方法，其特征在于，步驟(2)中所述漿料過濾使用200目過濾布；所述漿料真空除泡的真空度為-0.08～-0.1MPa，除泡時間為0.5～1h；所述流延膜厚度為0.1～0.4mm。

7.根據權利要求書1所述的制備方法，其特征在于，步驟(3)所述的溫等靜壓過程為先升溫至65～70℃，然后放入真空包裝密封后的流延膜，保溫10分鐘，緩慢加壓至30MPa，保壓10分鐘。

8.根據權利要求書1所述的制備方法，其特征在于，步驟(4)包括：基板素坯在550℃保溫24h，排膠升溫速率為1℃/min；然后在馬弗爐中燒結，燒結溫度為1450～1650℃，保溫時間為2h。

9.根據權利要求書1所述的制備方法，其特征在于，步驟(4)所述的燒結過程為從室溫3℃/min升至1300℃、1℃/min升至燒結溫度，保溫2h，1℃/min降至1200℃，2℃/min降至600℃后自然降溫。

10.一種氧化鋯陶瓷基板，其特征在于，所述氧化鋯陶瓷基板由權利要求1～9中任一項所述的制備方法制備而成。