[發明專利]生產線、方法、以及燒結制品

有效

• 申請號: 202110725506.9
• 申請日: 2016-06-28
• 公開（公告）號: CN113306005B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: M·E·巴丁;W·J·布頓;J·L·布朗;T·J·柯里;R·E·赫尼;L·W·克斯特;T·D·凱查姆;J·A·奧蘭尼科;K·R·奧蘭尼科;J·帕那寧;T·席爾瓦布拉特;D·J·圣朱利安;V·文卡特斯瓦蘭;N·M·津克
• 申請（專利權）人: 康寧股份有限公司
• 主分類號: B28B15/00
• 分類號: B28B15/00;C04B35/10
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 邰紅;黃海波

生產線包括引導穿過爐的生坯材料帶，以使得爐子燒盡有機粘合劑材料，并隨后使得所述帶部分燒結，而且不使用定位器板。由生產線獲得的燒結制品可以是薄的且具有相對大的表面積；并且，在基本未拋光的情況下具有非常少的燒結引起的表面缺陷。在部分燒結的帶通過生產線上的第二爐時，可以對部分燒結的帶施加張力，以對所獲得的燒結制品進行成形。爐優選是垂直定向，并且優選連續操作。優選陶瓷材料用于形成所述帶。

本申請是申請日為2016年6月28日、申請號為201680038750.5、名稱為“生產線、方法、以及燒結制品”的專利申請的分案申請。

本申請依據35U.S.C.§119要求于2015年6月29日提交的系列號為62/185,950的美國臨時申請的優先權的權益，本文以該申請的內容為基礎并將其通過引用全文納入本文。

本公開的方法大體涉及用于對生坯帶(例如，包含以有機粘合劑結合的多晶陶瓷細粒的生坯帶)進行燒結的方法、以及燒結制品(例如，由該方法制造的陶瓷片材或帶)。

制品(如陶瓷薄片、陶瓷帶或陶瓷帶狀物)具有許多潛在的用途，例如用作波導，當陶瓷透光時，用作可涂覆或層壓的基材，并集成在電池和其它部件中，或用作其他應用。該制品可以通過以下方式制造：形成燒結材料的大錠、將材料切割為長條或板材，并且將相應的制品拋光為所需形式和表面質量。拋光有助于去除制品表面上的瑕疵或缺陷，但是耗費時間和資源。

該制品還可以通過帶澆鑄、凝膠澆制、或包括生坯帶燒結(例如在以機粘合劑結合的無機細粒條帶的燒結)的其它工藝來制造。生坯帶通常放置在稱為定位器板的表面上，并且置于爐內，所述爐燒盡有機粘合劑并使得無機細粒燒結。定位器板通常由可耐受燒結過程的耐火材料形成。當去除粘合劑時，定位器板對帶進行支承。

申請人觀察到燒結引起生坯帶收縮，在收縮期間在整個定位器板上對其自身一部分進行拉拽。結果是所獲得的燒結制品的受支承側具有從定位器板的耐火材料轉移至燒結制品的表面缺陷，例如拉拽槽、燒結碎屑、雜質斑塊等。圖1和圖2顯示出在燒結的陶瓷制品110、210上的表面缺陷112、212(例如在燒結期間由定位器板引起的缺陷)的示例。申請人認為這些缺陷通過提供應力集中和裂紋引發的位點來降低各制品的強度。

此外，當制造越來越薄的燒結制品(例如，片材、帶、帶狀物)時，申請人認為在某些時刻，燒結制品可能變得過薄而使其難以拋光。因此，對于這樣的制品，本領域普通技術人員可能無法去除燒結過程中由定位器板引起的表面缺陷或由切割引起的缺陷。類似地，對于更厚一些但仍很薄的燒結制品，申請人認為在某些時刻制品具有太多的表面積進行拋光。具有大表面積的易碎和/或薄的片材的傳統拋光設備的控制可能變得笨拙和/或不切實際。因此，使用常規制造方法不能獲得具有通常與拋光相關的質量(例如平坦度、平滑度和/或無缺陷表面)的薄制品，特別是具有相對較大表面積的那些制品尤為如此；和/或因為在克服制造難題和每件物品的相關成本方面的極大的不利因素，本領域普通技術人員可能避免嘗試制造該制品。

存在對用于制造制品(如多晶陶瓷、金屬、或可燒結的其它材料的帶或片材)的設備和制造方法的需求，其中，所述制品可以高效地制造(如沒有過多拋光)，但是同樣具有良好的機械性質(例如由于具有極少的表面缺陷而具有該性質)。該制品可以用作基材(如，電池中的基材、印刷電路板上的基材)，用作顯示器的覆蓋片(如用于手持裝置)，或者可是其它用途的制品。

發明內容