CN107473717B - 硼铝硅酸盐矿物材料、低温共烧陶瓷复合材料、低温共烧陶瓷、复合基板及其制备方法 - Google Patents

硼铝硅酸盐矿物材料、低温共烧陶瓷复合材料、低温共烧陶瓷、复合基板及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107473717B
CN107473717B CN201710620547.5A CN201710620547A CN107473717B CN 107473717 B CN107473717 B CN 107473717B CN 201710620547 A CN201710620547 A CN 201710620547A CN 107473717 B CN107473717 B CN 107473717B
Authority
CN
China
Prior art keywords
temperature
low
fired ceramic
boron
aluminum silicate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710620547.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107473717A (zh
Inventor
宋喆
刘芸
黄昆
付璐伟
付振晓
乔安娜·朱
拉塞·诺伦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong Fenghua Special New Materials Co ltd
Original Assignee
Fenghua Research Institute (guangzhou) Co Ltd
Guangdong Fenghua Advanced Tech Holding Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fenghua Research Institute (guangzhou) Co Ltd, Guangdong Fenghua Advanced Tech Holding Co Ltd filed Critical Fenghua Research Institute (guangzhou) Co Ltd
Priority to CN201710620547.5A priority Critical patent/CN107473717B/zh
Publication of CN107473717A publication Critical patent/CN107473717A/zh
Priority to US16/618,112 priority patent/US10899669B2/en
Priority to PCT/CN2018/078781 priority patent/WO2019019657A1/zh
Priority to KR1020197035439A priority patent/KR102104381B1/ko
Priority to JP2019568109A priority patent/JP6852198B2/ja
Application granted granted Critical
Publication of CN107473717B publication Critical patent/CN107473717B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/10Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminium oxide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/20Silicates
    • C01B33/24Alkaline-earth metal silicates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/16Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silicates other than clay
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/20Silicates
    • C01B33/26Aluminium-containing silicates, i.e. silico-aluminates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/10Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminium oxide
    • C04B35/111Fine ceramics
    • C04B35/117Composites
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/16Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silicates other than clay
    • C04B35/18Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silicates other than clay rich in aluminium oxide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/6261Milling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/6261Milling
    • C04B35/62615High energy or reactive ball milling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/62625Wet mixtures
    • C04B35/6264Mixing media, e.g. organic solvents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/62645Thermal treatment of powders or mixtures thereof other than sintering
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/62645Thermal treatment of powders or mixtures thereof other than sintering
    • C04B35/62655Drying, e.g. freeze-drying, spray-drying, microwave or supercritical drying
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/62695Granulation or pelletising
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/63Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B using additives specially adapted for forming the products, e.g.. binder binders
    • C04B35/632Organic additives
    • C04B35/634Polymers
    • C04B35/63404Polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C04B35/63416Polyvinylalcohols [PVA]; Polyvinylacetates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/63Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B using additives specially adapted for forming the products, e.g.. binder binders
    • C04B35/632Organic additives
    • C04B35/634Polymers
    • C04B35/63404Polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C04B35/6342Polyvinylacetals, e.g. polyvinylbutyral [PVB]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/63Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B using additives specially adapted for forming the products, e.g.. binder binders
    • C04B35/638Removal thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/64Burning or sintering processes
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/03Use of materials for the substrate
    • H05K1/0306Inorganic insulating substrates, e.g. ceramic, glass
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/70Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data
    • C01P2002/72Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data by d-values or two theta-values, e.g. as X-ray diagram
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00Particle morphology
    • C01P2004/01Particle morphology depicted by an image
    • C01P2004/03Particle morphology depicted by an image obtained by SEM
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3201Alkali metal oxides or oxide-forming salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3205Alkaline earth oxides or oxide forming salts thereof, e.g. beryllium oxide
    • C04B2235/3208Calcium oxide or oxide-forming salts thereof, e.g. lime
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3217Aluminum oxide or oxide forming salts thereof, e.g. bauxite, alpha-alumina
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3409Boron oxide, borates, boric acids, or oxide forming salts thereof, e.g. borax
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3427Silicates other than clay, e.g. water glass
    • C04B2235/3436Alkaline earth metal silicates, e.g. barium silicate
    • C04B2235/3454Calcium silicates, e.g. wollastonite
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3427Silicates other than clay, e.g. water glass
    • C04B2235/3463Alumino-silicates other than clay, e.g. mullite
    • C04B2235/3481Alkaline earth metal alumino-silicates other than clay, e.g. cordierite, beryl, micas such as margarite, plagioclase feldspars such as anorthite, zeolites such as chabazite
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54Particle size related information
    • C04B2235/5418Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
    • C04B2235/5436Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof micrometer sized, i.e. from 1 to 100 micron
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/60Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
    • C04B2235/606Drying
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/656Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
    • C04B2235/6567Treatment time
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/72Products characterised by the absence or the low content of specific components, e.g. alkali metal free alumina ceramics
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
    • C04B2235/9607Thermal properties, e.g. thermal expansion coefficient

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)

Abstract

本发明涉及一种硼铝硅酸盐矿物材料、低温共烧陶瓷复合材料、低温共烧陶瓷、复合基板及其制备方法。一种硼铝硅酸盐矿物材料,用于低温共烧陶瓷,硼铝硅酸盐矿物材料以下述氧化物基准的质量百分含量表示,包括如下组分:0.41%~1.15%的Na2O,14.15%~23.67%的K2O,1.17%~4.10%的CaO,0~2.56%的Al2O3,13.19%~20.00%的B2O3及53.47%~67.17%的SiO2。上述硼铝硅酸盐矿物材料化学性质稳定,由其制成的低温共烧陶瓷不仅具有优良的介电性能,还具有低的烧结温度、低的热膨胀系数、良好的机械性能和LTCC工艺匹配性,可广泛用于LTCC封装基板领域。

Description

硼铝硅酸盐矿物材料、低温共烧陶瓷复合材料、低温共烧陶 瓷、复合基板及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种硼铝硅酸盐矿物材料、低温共烧陶瓷复合材料、低温共烧陶瓷、复合基板及其制备方法。
背景技术
低温共烧陶瓷(LTCC)技术是上世纪80年代中期出现的一种新型多层基板工艺技术。该技术采用了独特的材料体系,可与金属导体共烧,进而提高电子器件的性能;同时,采用独特的多层共烧工艺,极大地降低工艺复杂性,进而提升元件的可靠性。目前,LTCC技术已经广泛应用在无线通讯、半导体、光电子、微机电***等领域。
LTCC技术的基础是LTCC材料特性及应用技术。当应用于电子封装基板时,为保证高频通信信号的传输质量,LTCC材料应具有低的介电常数和低的介电损耗,但目前市场上大多LTCC材料介电性能较差,不能满足电子封装基板的制造条件。
发明内容
基于此,有必要针对目前市场上大多LTCC材料介电性能较差的问题,提供一种硼铝硅酸盐矿物材料、低温共烧陶瓷复合材料、低温共烧陶瓷、复合基板及其制备方法。
一种硼铝硅酸盐矿物材料,用于低温共烧陶瓷,硼铝硅酸盐矿物材料以下述氧化物基准的质量百分含量表示,包括如下组分:
上述硼铝硅酸盐矿物材料各组分配比合理,从而化学性质稳定;将上述硼铝硅酸盐矿物材料与Al2O3混合可以得到成分稳定、工艺简单、适合大批量规模化生产的低温共烧陶瓷复合材料。由低温共烧陶瓷复合材料制成的低温共烧陶瓷,不仅具有优良的介电性能,还具有低的烧结温度、低的热膨胀系数及高的绝缘电阻率。同时,还可与银电极可实现匹配共烧,各电学性能保持良好。此外,通过调整硼铝硅酸盐矿物材料中各组分的相对含量,或者通过调整硼铝硅酸盐矿物材料与Al2O3的配比,能够实现低温共烧陶瓷的介电性能、烧结温度、热膨胀系数等性能的系列化调控,制得适于生产需求的低温共烧陶瓷。由低温共烧陶瓷制成的复合基板,烧结后平整无明显的翘曲和变形,抗折强度≥159MPa,具有优异的机械性能和良好LTCC工艺匹配性。因此,硼铝硅酸盐矿物材料性能优异,适合作为低介基板材料应用于LTCC封装基板领域。
在其中一个实施例中,硼铝硅酸盐矿物材料包括如下组分:
一种低温共烧陶瓷复合材料,以质量百分含量计包括35%~65%的Al2O3和 35%~65%的硼铝硅酸盐矿物材料。
在其中一个实施例中,低温共烧陶瓷复合材料包括41.69%~62.53%的Al2O3和37.47%~58.31%的硼铝硅酸盐矿物材料。
一种硼铝硅酸盐矿物材料的制备方法,包括以下步骤:
根据硼铝硅酸盐矿物材料中各元素的配比称取钠源、钾源、钙源、铝源、硼源及硅源,混合后进行研磨处理得到硼铝硅酸盐矿物研磨料浆;
将硼铝硅酸盐矿物研磨料浆进行干燥处理得到干燥粉料;
向干燥粉料中加入粘结剂混合均匀得到混合粉料;
将混合粉料于700℃~850℃进行煅烧得到硼铝硅酸盐矿物材料。
在其中一个实施例中,研磨处理为球磨,球磨的介质为无水乙醇。
在其中一个实施例中,研磨处理的时间为2h~8h。
在其中一个实施例中,干燥处理的方式为烘干,干燥处理的温度为 70℃~100℃。
在其中一个实施例中,粘结剂选自聚乙烯醇及聚乙烯醇缩丁醛中的至少一种。
在其中一个实施例中,将混合粉料于700℃~850℃进行煅烧的步骤具体为:将混合粉料置于马弗炉中,在空气条件下煅烧1h~5h。
一种低温共烧陶瓷复合材料的制备方法,包括以下步骤:
以质量百分含量计,将35%~65%的Al2O3和35%~65%的硼铝硅酸盐矿物材料混合后进行研磨处理得到混合研磨料浆;
将混合研磨料浆进行干燥处理得到低温共烧陶瓷复合材料。
一种低温共烧陶瓷,由低温共烧陶瓷复合材料制成。
一种低温共烧陶瓷的制备方法,包括以下步骤:
向低温共烧陶瓷复合材料中加入粘结剂混匀后得到陶瓷粉料;
将陶瓷粉料于500℃~600℃保温进行排胶处理;
将排胶处理后的陶瓷粉料于850℃~950℃烧结得到低温共烧陶瓷。
一种复合基板,由低温共烧陶瓷制成。
附图说明
图1为实施例1中的硼铝硅酸盐矿物材料的典型XRD图谱;
图2为实施例1中的低温共烧陶瓷复合材料的典型XRD图谱;
图3为实施例1中的低温共烧陶瓷复合材料的放大5000倍的SEM图像;
图4为实施例1中的低温共烧陶瓷断面的放大3000倍的SEM图像。
具体实施方式
下面主要结合具体实施例及附图对硼铝硅酸盐矿物材料、低温共烧陶瓷复合材料、低温共烧陶瓷、复合基板及其制备方法作进一步详细的说明。
一实施方式的硼铝硅酸盐矿物材料,以氧化物基准的质量百分含量表示,包括如下组分:
上述硼铝硅酸盐矿物材料可以作为低温共烧陶瓷的添加剂使用。
其中,Na2O主要起助熔的作用,同时还可以提高陶瓷的透光性。但Na2O 含量过高会急剧地降低陶瓷的烧成温度与热稳定性。优选的,Na2O的质量百分含量为0.62%~0.98%。
K2O主要起助熔的作用,同时也可以提高陶瓷的透光性。但K2O含量过高会急剧地降低陶瓷的烧成温度与热稳定性。优选的,K2O的质量百分含量为 14.96%~22.80%。
CaO主要起助熔的作用,同时还可以相应的提高陶瓷的热稳定性、机械强度、白度及透光度。优选的,CaO的质量百分含量为1.82%~4.10%。
Al2O3能够提高陶瓷的物理化学性能、机械强度、白度以及烧成温度。但 Al2O3过量会导致陶瓷不易烧熟,Al2O3含量过低又会导致陶瓷制品趋于变形或软塌。优选的,Al2O3的质量百分含量为0%~2.22%。
B2O3主要起助熔作用,可降低高温烧结时的液相粘度,促进烧结过程中的液相流动,形成均匀致密的显微结构,有利于降低硼铝硅酸盐矿物材料的介电损耗。优选的,B2O3的质量百分含量为14.87%~18.33%。
SiO2是陶瓷的主要组成成分,直接影响陶瓷的强度和其他性能。但SiO2含量过高会导致陶瓷制品的热稳定性变坏,易出现炸裂现象。
上述硼铝硅酸盐矿物材料各组分配比合理,从而化学性质稳定,可以作为生产介电性能优异的低温共烧陶瓷的原料。
上述硼铝硅酸盐矿物材料的制备方法,包括以下步骤:
步骤S110,根据硼铝硅酸盐矿物材料中各元素的配比称取钠源、钾源、钙源、铝源、硼源及硅源,混合后进行研磨处理得到硼铝硅酸盐矿物研磨料浆。
称取的钠源、钾源、钙源、铝源、硼源及硅源作为制备硼铝硅酸盐矿物材料的原料。
在其中一个实施例中,钠源选自碳酸钠及氧化钠中的至少一种。当然,钠源不限于碳酸钠及氧化钠,只要能够在煅烧后形成氧化钠而不引入其他杂质即可。
在其中一个实施例中,钾源选自碳酸钾及氧化钾中的至少一种。当然,钾源不限于碳酸钾及氧化钾,只要能够在煅烧后形成氧化钾而不引入其他杂质即可。
在其中一个实施例中,钙源选自碳酸钙及氧化钙中的至少一种。当然,钙源不限于碳酸钙及氧化钙,只要能够在煅烧后形成氧化钙而不引入其他杂质即可。
在其中一个实施例中,铝源为氧化铝。当然,铝源不限于氧化铝,只要能够在煅烧后形成氧化铝而不引入其他杂质即可。
在其中一个实施例中,硼源选自硼酸及氧化硼中的至少一种。当然,硼源不限于硼酸及氧化硼,只要能够在煅烧后形成氧化硼而不引入其他杂质即可。
在其中一个实施例中,硅源为二氧化硅。当然,硅源不限于二氧化硅,只要能够在煅烧后形成二氧化硅而不引入其他杂质即可。
在其中一个实施例中,根据硼铝硅酸盐矿物材料中各元素的配比称取钠源、钾源、钙源、铝源、硼源及硅源作为原料,原料以质量百分比计,包括:
优选的,Na2CO3的质量百分含量为0.88%~1.38%。
优选的,K2CO3的质量百分含量为18.24%~26.28%。
优选的,CaCO3的质量百分含量为2.70%~4.13%。
优选的,Al2O3的质量百分含量为0~1.74%。
优选的,H3BO3的质量百分含量为21.94%~25.58%。
在其中一个实施方式中,采用混合设备对钠源、钾源、钙源、铝源、硼源及硅源等原料进行混合。在其中一个实施例中,混合设备为混合机。
在其中一个实施例中,混合的时间为4h~8h。
在其中一个实施方式中,研磨处理为球磨,球磨的介质为无水乙醇。在其中一个实施例中,无水乙醇的加入量与原料的质量比为1:1~1.2:1。
在其中一个实施例中,研磨处理的时间为2h~8h。
在其中一个实施例中,球磨的工艺为行星球磨工艺。
在其中一个实施例中,球磨的设备为球磨机,球磨介球为氧化锆球。优选的,氧化锆球与原料的质量比为3:1~4:1,氧化锆球的直径为0.3cm~0.5cm。
在其中一个实施例中,球磨的转速为160r/min~200r/min。
步骤S120,将硼铝硅酸盐矿物研磨料浆进行干燥处理得到干燥粉料。
在其中一个实施例中,干燥处理为烘干。
在其中一个实施例中,干燥处理的温度为70℃~100℃。
在其中一个实施例中,干燥处理的时间为10h~16h。
当然,干燥处理的方式不限于烘干,也可以为自然晾干,只要能使硼铝硅酸盐矿物研磨料浆干燥即可。
步骤S130,向干燥粉料中加入粘结剂混合均匀得到混合粉料。
在其中一个实施例中,粘结剂选自聚乙烯醇及聚乙烯醇缩丁醛中的至少一种。聚乙烯醇一般以水溶液的形式来使用,聚乙烯醇缩丁醛一般以无水乙醇溶液的形式来使用。优选的,聚乙烯醇的水溶液的质量浓度为1.5%~8.0%;聚乙烯醇缩丁醛的无水乙醇溶液的质量浓度为1.5%~8.0%。
在其中一个实施例中,聚乙烯醇与干燥粉料的质量比为0.012:1~0.03:1。
在其中一个实施例中,聚乙烯醇缩丁醛与干燥粉料的质量比为 0.012:1~0.03:1。
在其中一个实施例中,采用混合设备将干燥粉料与粘结剂进行混合。优选的,混合设备为混合机。
步骤S140,将混合粉料进行造粒得到硼铝硅酸盐矿物颗粒。
在其中一个实施例中,硼铝硅酸盐矿物颗粒的粒径为5μm~20μm。
在其中一个实施例中,采用造粒设备对混合粉料进行造粒。优选的,造粒设备为喷雾造粒机。进一步的,喷雾造粒机的料液处理能力10kg/h。进一步的,喷雾造粒机的料液供给温度为300℃~350℃。进一步的,喷雾造粒机的出口温度 80℃~120℃。进一步的,喷雾造粒机的入口热风温度为250℃~300℃。进一步的,喷雾造粒机的干燥室出口热风温度为100℃~120℃。进一步的,喷雾造粒机的气液接触方式为并流。进一步的,喷雾造粒机的喷雾方式为雾化盘。进一步的,喷雾造粒机的产品回收方式为主塔底、分离器及除尘器三点捕集。
步骤S150,将硼铝硅酸盐矿物颗粒进行干压成型得到硼铝硅酸盐矿物素坯。
在其中一个实施例中,干压成型的方式为单轴干压成型。
在其中一个实施例中,硼铝硅酸盐矿物素坯的形状为圆片状。当然,硼铝硅酸盐矿物素坯的形状不限于圆片状,也可以为方块状、圆球状等,只要能够进行煅烧即可。
步骤S160,将硼铝硅酸盐矿物素坯于700℃~850℃进行煅烧,冷却后得到硼铝硅酸盐矿物坯体。
在其中一个实施例中,将硼铝硅酸盐矿物素坯置于马弗炉进行煅烧。
在其中一个实施例中,在空气条件下进行煅烧。
在其中一个实施例中,煅烧的时间为1h~5h。
在其中一个实施例中,采用随炉冷却的方式进行冷却。当然,也可以采用冷却设备进行冷却,只要能降低煅烧后的硼铝硅酸盐矿物材料的温度即可。
步骤S170,将硼铝硅酸盐矿物坯体粉碎后进行过筛得到硼铝硅酸盐矿物材料。
在其中一个实施例中,采用粉碎设备对硼铝硅酸盐矿物坯体进行粉碎。优选的,粉碎设备为粉碎机。
在其中一个实施例中,采用筛分设备对粉碎后的硼铝硅酸盐矿物坯体进行筛分。优选的,筛分设备为筛分机。
在其中一个实施例中,硼铝硅酸盐矿物材料的粒径为0.5μm~5μm。
需要说明的是,本实施方式中,将硼铝硅酸盐矿物素坯进行粉碎,得到粉状的硼铝硅酸盐矿物材料。当然在其他实施例中可以直接将混合粉料于 700℃~850℃进行煅烧,冷却后得到硼铝硅酸盐矿物材料。那么可以理解,步骤 S140和步骤S150可以省略,此时直接将混合粉料于700℃~850℃进行煅烧得到硼铝硅酸盐矿物材料即可。如果煅烧后的硼铝硅酸盐矿物粉料粒径满足要求,那么可以不用进行筛分。可以理解,步骤S170也可以省略。
上述硼铝硅酸盐矿物材料的制备方法设计合理,通过设置干压后进行坯体煅烧的步骤,抑制了煅烧过程中硼铝硅酸盐矿物材料中硼元素和钾元素的挥发,使硼元素和钾元素的挥发率降低。
一实施方式的低温共烧陶瓷复合材料,以质量百分含量计包括35%~65%的Al2O3和35%~65%的上述的硼铝硅酸盐矿物材料。
优选的,Al2O3的质量百分含量为41.69%~62.53%。
优选的,硼铝硅酸盐矿物材料的质量百分含量为37.47%~58.31%。
在其中一个实施例中,陶瓷复合材料的粒径为0.5μm~5μm。
上述低温共烧陶瓷复合材料由上述硼铝硅酸盐矿物材料与Al2O3混合制得,成分稳定,工艺简单,适合大批量规模化生产。
上述低温共烧陶瓷复合材料的制备方法,包括以下步骤:
步骤S210,以质量百分含量计,将35%~65%的Al2O3和35%~65%的上述硼铝硅酸盐矿物材料混合后进行研磨处理得到混合研磨料浆。
Al2O3和硼铝硅酸盐矿物材料为制备低温共烧陶瓷复合材料的原料。
优选的,Al2O3的质量百分含量为41.69%~62.53%。
优选的,硼铝硅酸盐矿物材料的质量百分含量为37.47%~58.31%。
在其中一个实施方式中,研磨处理为球磨,球磨的介质为无水乙醇。
在其中一个实施例中,无水乙醇的加入量与制备低温共烧陶瓷复合材料的原料的质量比为1:1~1.2:1。
在其中一个实施例中,研磨处理的时间为2h~8h。
在其中一个实施例中,球磨处理的工艺为行星球磨工艺。
在其中一个实施方式中,采用混合设备对Al2O3和硼铝硅酸盐矿物材料进行混合。在其中一个实施例中,混合的时间为4h~8h。优选的,混合设备为混合机。
步骤S220,将混合研磨料浆进行干燥处理得到低温共烧陶瓷复合材料。
在其中一个实施例中,干燥处理的方式为烘干,干燥处理的温度为 70℃~100℃。
在其中一个实施例中,干燥处理的时间为10h~16h。
当然,干燥处理的方式不限于烘干,也可以为自然晾干,只要能使硼铝硅酸盐矿物研磨料浆干燥即可。
一实施方式的低温共烧陶瓷由上述低温共烧陶瓷复合材料制成。
上述低温共烧陶瓷不仅具有优良的介电性能,还具有低的烧结温度、低的热膨胀系数及高的绝缘电阻率。同时,还可与银电极可实现匹配共烧,各电学性能保持良好。此外,通过调整硼铝硅酸盐矿物材料中各组分的相对含量,或者通过调整硼铝硅酸盐矿物材料与Al2O3的配比,能够实现低温共烧陶瓷的介电性能、烧结温度、热膨胀系数等性能的系列化调控,制得适于生产需求的低温共烧陶瓷。
上述低温共烧陶瓷的制备方法,包括以下步骤:
步骤S310,向上述低温共烧陶瓷复合材料中加入粘结剂进行混合得到陶瓷粉料。
在其中一个实施例中,粘结剂选自聚乙烯醇及聚乙烯醇缩丁醛中的至少一种。聚乙烯醇一般以水溶液的形式来使用,聚乙烯醇缩丁醛一般以无水乙醇溶液的形式来使用。优选的,聚乙烯醇的水溶液的质量浓度为1.5%~8.0%;聚乙烯醇缩丁醛的无水乙醇溶液的质量浓度为1.5%~8.0%。
在其中一个实施例中,聚乙烯醇与低温共烧陶瓷复合材料的质量比为 0.012:1~0.03:1。
在其中一个实施例中,聚乙烯醇缩丁醛与低温共烧陶瓷复合材料的质量比为的0.012:1~0.03:1。
在其中一个实施例中,采用混合设备将干燥粉料与粘结剂进行混合。优选的,混合设备为混合机。
步骤S320,将陶瓷粉料进行造粒得到陶瓷颗粒。
在其中一个实施例中,陶瓷颗粒的粒径为5μm~20μm。
在其中一个实施例中,采用造粒设备对陶瓷粉料进行造粒。优选的,造粒设备为喷雾造粒机。进一步的,喷雾造粒机的料液处理能力10kg/h。进一步的,喷雾造粒机的料液供给温度为300℃~350℃。进一步的,喷雾造粒机的出口温度 80℃~120℃。进一步的,喷雾造粒机的入口热风温度为250℃~300℃。进一步的,喷雾造粒机的干燥室出口热风温度为100℃~120℃。进一步的,喷雾造粒机的气液接触方式为并流。进一步的,喷雾造粒机的喷雾方式为雾化盘。进一步的,喷雾造粒机的产品回收方式为主塔底、分离器及除尘器三点捕集。
步骤S330,将陶瓷颗粒进行干压成型得到陶瓷坯体。
在其中一个实施例中,干压成型的方式为单轴干压成型。
在其中一个实施例中,硼铝硅酸盐矿物素坯的形状为圆片状。将硼铝硅酸盐矿物素坯制成圆片状更利于低温共烧陶瓷的介电性能的检测。
步骤S340,将陶瓷胚体于500℃~600℃保温进行排胶处理。
在其中一个实施例中,排胶处理的时间为2h~3h。
在其中一个实施例中,采用马弗炉进行排胶处理。
步骤S350,将排胶处理后的陶瓷胚体于850℃~950℃烧结后冷却得到低温共烧陶瓷。
在其中一个实施例中,烧结的时间为1h~2h。
在其中一个实施例中,将陶瓷坯体于马弗炉中进行烧结。
在其中一个实施例中,冷却的方式为随炉冷却至室温。
需要说明的是,本实施方式中,将陶瓷粉料造粒后干压成型得到陶瓷坯体,将陶瓷坯体排胶处理后烧结得到低温共烧陶瓷。当然,在其他实施例中,可以直接将步骤S310得到的陶瓷粉料直接进行排胶处理,烧结后得到低温共烧陶瓷。那么可以理解,步骤S320和步骤S330可以省略,此时直接将陶瓷粉料进行排胶处理,烧结后得到粉末状的低温共烧陶瓷。
一实施方式的复合基板,由上述低温共烧陶瓷制成。
上述复合基板,烧结后平整无明显的翘曲和变形,抗折强度≥159MPa,具有优异的机械性能和良好的LTCC工艺匹配性。
结合以下实施例,做进一步说明。
实施例1
称取0.52g的Na2CO3、10.92g的K2CO3、1.51g的CaCO3、12.43g的H3BO3及24.63g的SiO2原料,混合后与60mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨4h得到硼铝硅酸盐矿物研磨料浆。将硼铝硅酸盐矿物研磨料浆于100℃烘干12h得到干燥粉料,向干燥粉料中加入质量浓度为8.0%的聚乙烯醇水溶液2mL混合均匀得到混合粉料,将混合粉料造粒后单轴干压成型得到硼铝硅酸盐矿物素坯。将硼铝硅酸盐矿物素坯加入马弗炉中,在空气条件下于750℃煅烧2h,随炉冷却后磨碎过筛得到硼铝硅酸盐矿物材料。
将硼铝硅酸盐矿物材料进行X射线衍射分析得到其典型的XRD图谱,如图 1所示。从图1中可以看出,硼铝硅酸盐矿物材料为化学成分均匀、无成分偏析的结晶相矿物质粉体。
将硼铝硅酸盐矿物材料进行电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)分析测定硼铝硅酸盐矿物材料的组成。以质量百分含量计,硼铝硅酸盐矿物材料的组成如表1所示。
表1
氧化物 Na<sub>2</sub>O K<sub>2</sub>O CaO Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> B<sub>2</sub>O<sub>3</sub> SiO<sub>2</sub>
wt% 0.75 18.50 2.10 0 17.40 61.25
称取50.03g的Al2O3和49.97g的硼铝硅酸盐矿物材料,混合后与120mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨4h得到混合研磨料浆,将混合研磨料浆于100℃烘干12h得到低温共烧陶瓷复合材料。
将低温共烧陶瓷复合材料进行X射线衍射分析得到其典型的XRD图谱,如图2所示。从图2中可以看出,低温共烧陶瓷材料为由氧化铝和硼铝硅酸盐形成的复相陶瓷结构。将低温共烧陶瓷复合材料进行扫描电子显微分析得到其放大5000倍的SEM图像,如图3所示。从图3中可以看出,低温共烧陶瓷复合材料的形貌规则,由粒度均匀的小粒径颗粒和大粒径颗粒组成。其中,小粒径颗粒主要为氧化铝,平均粒径约为0.5μm;大粒径颗粒主要为破碎后的硼铝硅酸盐矿物材料,平均粒径约为2μm。
向低温共烧陶瓷复合材料中加入质量浓度为8.0%的聚乙烯醇水溶液2mL,混匀后得到陶瓷粉料,将陶瓷粉料进行造粒后单轴干压成型得到陶瓷坯体。将陶瓷坯体于550℃保温2h进行排胶处理,将排胶处理后的陶瓷坯体于900℃烧结2h,随炉冷却至室温得到低温共烧陶瓷。将低温共烧陶瓷进行扫描电子显微分析得到其断面的放大3000倍的SEM图像,如图4所示。从图4中可以看出,低温共烧陶瓷断面结构致密,结晶后的氧化铝晶粒均匀包覆于由硼铝硅酸盐矿物形成的连续相物质中,氧化铝的平均晶粒尺寸约为1μm。
实施例2
称取0.50g的Na2CO3、10.71g的K2CO3、2.93g的CaCO3、0.34g的Al2O3、 11.42g的H3BO3及24.09g的SiO2原料,混合后与60mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨4h得到硼铝硅酸盐矿物研磨料浆。将硼铝硅酸盐矿物研磨料浆于100℃烘干12h得到干燥粉料,向干燥粉料中加入质量浓度为8.0%的聚乙烯醇水溶液 2mL混合均匀得到混合粉料,将混合粉料造粒后单轴干压成型得到硼铝硅酸盐矿物素坯。将硼铝硅酸盐矿物素坯加入马弗炉中,在空气条件下于750℃煅烧 2h,随炉冷却后磨碎过筛得到硼铝硅酸盐矿物材料。以质量百分含量计,硼铝硅酸盐矿物材料的组成如表2所示,硼铝硅酸盐矿物材料组成的测定方法同实施例1。
表2
氧化物 Na<sub>2</sub>O K<sub>2</sub>O CaO Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> B<sub>2</sub>O<sub>3</sub> SiO<sub>2</sub>
wt% 0.73 18.20 4.10 0.86 16.04 60.07
称取50.03g的Al2O3和49.97g的硼铝硅酸盐矿物材料,混合后与120mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨4h得到混合研磨料浆,将混合研磨料浆于100℃烘干12h得到低温共烧陶瓷复合材料。向低温共烧陶瓷复合材料中加入质量浓度为8.0%的聚乙烯醇水溶液2mL,混匀后得到陶瓷粉料。将陶瓷粉料进行造粒后单轴干压成型得到陶瓷坯体。将陶瓷坯体于550℃保温2h进行排胶处理,将排胶处理后的陶瓷坯体于900℃烧结2h,随炉冷却至室温得到低温共烧陶瓷。
实施例3
称取0.52g的Na2CO3、10.96g的K2CO3、2.94g的CaCO3、0.76g的Al2O3、 11.05g的H3BO3及23.77g的SiO2原料,混合后与60mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨4h得到硼铝硅酸盐矿物研磨料浆。将硼铝硅酸盐矿物研磨料浆于100℃烘干12h得到干燥粉料,向干燥粉料中加入质量浓度为8.0%的聚乙烯醇水溶液 2mL混合均匀得到混合粉料,将混合粉料造粒后单轴干压成型得到硼铝硅酸盐矿物素坯。将硼铝硅酸盐矿物素坯加入马弗炉中,在空气条件下于750℃煅烧 2h,随炉冷却后磨碎过筛得到硼铝硅酸盐矿物材料。以质量百分含量计,硼铝硅酸盐矿物材料的组成如表3所示,硼铝硅酸盐矿物材料组成的测定方法同实施例1。
表3
氧化物 Na<sub>2</sub>O K<sub>2</sub>O CaO Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> B<sub>2</sub>O<sub>3</sub> SiO<sub>2</sub>
wt% 0.76 18.60 4.10 1.90 15.48 59.16
称取50.03g的Al2O3和49.97g的硼铝硅酸盐矿物材料,混合后与120mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨4h得到混合研磨料浆,将混合研磨料浆于100℃烘干12h得到低温共烧陶瓷复合材料。向低温共烧陶瓷复合材料中加入质量浓度为8.0%的聚乙烯醇水溶液2mL,混匀后得到陶瓷粉料。将陶瓷粉料进行造粒后单轴干压成型得到陶瓷坯体。将陶瓷坯体于550℃保温2h进行排胶处理,将排胶处理后的陶瓷坯体于900℃烧结2h,随炉冷却至室温得到低温共烧陶瓷。
实施例4
称取0.62g的Na2CO3、13.17g的K2CO3、2.34g的CaCO3、0.17g的Al2O3、 11.00g的H3BO3及22.69g的SiO2原料,混合后与60mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨2h得到硼铝硅酸盐矿物研磨料浆。将硼铝硅酸盐矿物研磨料浆于70℃烘干12h得到干燥粉料,向干燥粉料中加入质量浓度为8.0%的聚乙烯醇水溶液 2mL混合均匀得到混合粉料,将混合粉料造粒后单轴干压成型得到硼铝硅酸盐矿物素坯。将硼铝硅酸盐矿物素坯加入马弗炉中,在空气条件下于750℃煅烧 5h,随炉冷却后磨碎过筛得到硼铝硅酸盐矿物材料。以质量百分含量计,硼铝硅酸盐矿物材料的组成如表4所示,硼铝硅酸盐矿物材料组成的测定方法同实施例1。
表4
氧化物 Na<sub>2</sub>O K<sub>2</sub>O CaO Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> B<sub>2</sub>O<sub>3</sub> SiO<sub>2</sub>
wt% 0.41 14.15 1.17 0 20.00 64.27
称取50.03g的Al2O3和49.97g的硼铝硅酸盐矿物材料,混合后与120mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨2h得到混合研磨料浆,将混合研磨料浆于70℃烘干12h得到低温共烧陶瓷复合材料。向低温共烧陶瓷复合材料中加入质量浓度为8.0%的聚乙烯醇水溶液2mL,混匀后得到陶瓷粉料。将陶瓷粉料进行造粒后单轴干压成型得到陶瓷坯体。将陶瓷坯体于500℃保温2h进行排胶处理,将排胶处理后的陶瓷坯体于850℃烧结1h,随炉冷却至室温得到低温共烧陶瓷。
实施例5
称取0.79g的Na2CO3、13.95g的K2CO3、2.19g的CaCO3、1.03g的Al2O3、 9.41g的H3BO3及22.64g的SiO2原料,混合后与60mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨8h得到硼铝硅酸盐矿物研磨料浆。将硼铝硅酸盐矿物研磨料浆于75℃烘干12h得到干燥粉料,向干燥粉料中加入质量浓度为8.0%的聚乙烯醇水溶液 2mL混合均匀得到混合粉料,将混合粉料造粒后单轴干压成型得到硼铝硅酸盐矿物素坯。将硼铝硅酸盐矿物素坯加入马弗炉中,在空气条件下于850℃煅烧 1h,随炉冷却后磨碎过筛得到硼铝硅酸盐矿物材料。以质量百分含量计,硼铝硅酸盐矿物材料的组成如表5所示,硼铝硅酸盐矿物材料组成的测定方法同实施例1。
表5
氧化物 Na<sub>2</sub>O K<sub>2</sub>O CaO Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> B<sub>2</sub>O<sub>3</sub> SiO<sub>2</sub>
wt% 1.15 23.67 3.05 2.56 13.19 56.38
称取50.03g的Al2O3和49.97g的硼铝硅酸盐矿物材料,混合后与120mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨8h得到混合研磨料浆,将混合研磨料浆于75℃烘干12h得到低温共烧陶瓷复合材料。向低温共烧陶瓷复合材料中加入质量浓度为8.0%的聚乙烯醇水溶液2mL,混匀后得到陶瓷粉料。将陶瓷粉料进行造粒后单轴干压成型得到陶瓷坯体,将陶瓷坯体于600℃保温3h进行排胶处理,将排胶处理后的陶瓷坯体于950℃烧结2h,随炉冷却至室温得到低温共烧陶瓷。
实施例6
称取0.38g的Na2CO3、9.79g的K2CO3、1.30g的CaCO3、0.09g的Al2O3、 12.35g的H3BO3及26.08g的SiO2原料,混合后与60mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨3h得到硼铝硅酸盐矿物研磨料浆。将硼铝硅酸盐矿物研磨料浆于80℃烘干12h得到干燥粉料,向干燥粉料中加入质量浓度为8.0%的聚乙烯醇水溶液 2mL混合均匀得到混合粉料,将混合粉料造粒后单轴干压成型得到硼铝硅酸盐矿物素坯。将硼铝硅酸盐矿物素坯加入马弗炉中,在空气条件下于730℃煅烧 2h,随炉冷却后磨碎过筛得到硼铝硅酸盐矿物材料。以质量百分含量计,硼铝硅酸盐矿物材料的组成如表6所示,硼铝硅酸盐矿物材料组成的测定方法同实施例1。
表6
氧化物 Na<sub>2</sub>O K<sub>2</sub>O CaO Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> B<sub>2</sub>O<sub>3</sub> SiO<sub>2</sub>
wt% 0.55 16.37 1.79 0.23 17.06 64.00
称取50.03g的Al2O3和49.97g的硼铝硅酸盐矿物材料,混合后与120mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨3h得到混合研磨料浆,将混合研磨料浆于80℃烘干12h得到低温共烧陶瓷复合材料。向低温共烧陶瓷复合材料中加入质量浓度为8.0%的聚乙烯醇水溶液2mL,混匀后得到陶瓷粉料。将陶瓷粉料进行造粒后单轴干压成型得到陶瓷坯体,将陶瓷坯体于520℃保温2.5h进行排胶处理,将排胶处理后的陶瓷坯体于870℃烧结1.5h,随炉冷却至室温得到低温共烧陶瓷。
实施例7
称取0.69g的Na2CO3、12.55g的K2CO3、1.73g的CaCO3、0.80g的Al2O3、 11.65g的H3BO3及22.58g的SiO2原料,混合后与60mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨5h得到硼铝硅酸盐矿物研磨料浆。将硼铝硅酸盐矿物研磨料浆于85℃烘干12h得到干燥粉料,向干燥粉料中加入质量浓度为8.0%的聚乙烯醇水溶液 2mL混合均匀得到混合粉料,将混合粉料造粒后单轴干压成型得到硼铝硅酸盐矿物素坯。将硼铝硅酸盐矿物素坯加入马弗炉中,在空气条件下于750℃煅烧 3h,随炉冷却后磨碎过筛得到硼铝硅酸盐矿物材料。以质量百分含量计,硼铝硅酸盐矿物材料的组成如表7所示,硼铝硅酸盐矿物材料组成的测定方法同实施例1。
表7
氧化物 Na<sub>2</sub>O K<sub>2</sub>O CaO Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> B<sub>2</sub>O<sub>3</sub> SiO<sub>2</sub>
wt% 1.01 21.45 2.43 2.01 16.46 56.64
称取50.03g的Al2O3和49.97g的硼铝硅酸盐矿物材料,混合后与120mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨5h得到混合研磨料浆,将混合研磨料浆于85℃烘干12h得到低温共烧陶瓷复合材料。向低温共烧陶瓷复合材料中加入质量浓度为8.0%的聚乙烯醇水溶液2mL,混匀后得到陶瓷粉料。将陶瓷粉料进行造粒后单轴干压成型得到陶瓷坯体,将陶瓷坯体于540℃保温3h进行排胶处理,将排胶处理后的陶瓷坯体于890℃烧结2h,随炉冷却至室温得到低温共烧陶瓷。
实施例8
称取0.66g的Na2CO3、13.14g的K2CO3、1.54g的CaCO3、0.87g的Al2O3、 12.79g的H3BO3及21.00g的SiO2原料,混合后与60mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨6h得到硼铝硅酸盐矿物研磨料浆。将硼铝硅酸盐矿物研磨料浆于90℃烘干12h得到干燥粉料,向干燥粉料中加入质量浓度为8.0%的聚乙烯醇水溶液 2mL混合均匀得到混合粉料,将混合粉料造粒后单轴干压成型得到硼铝硅酸盐矿物素坯。将硼铝硅酸盐矿物素坯加入马弗炉中,在空气条件下于780℃煅烧 4h,随炉冷却后磨碎过筛得到硼铝硅酸盐矿物材料。以质量百分含量计,硼铝硅酸盐矿物材料的组成如表8所示,硼铝硅酸盐矿物材料组成的测定方法同实施例1。
表8
氧化物 Na<sub>2</sub>O K<sub>2</sub>O CaO Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> B<sub>2</sub>O<sub>3</sub> SiO<sub>2</sub>
wt% 0.98 22.80 2.20 2.22 18.33 53.47
称取50.03g的Al2O3和49.97g的硼铝硅酸盐矿物材料,混合后与120mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨6h得到混合研磨料浆,将混合研磨料浆于90℃烘干12h得到低温共烧陶瓷复合材料。向低温共烧陶瓷复合材料中加入质量浓度为8.0%的聚乙烯醇水溶液2mL,混匀后得到陶瓷粉料。将陶瓷粉料进行造粒后单轴干压成型得到陶瓷坯体,将陶瓷坯体于550℃保温3h进行排胶处理,将排胶处理后的陶瓷坯体于900℃烧结2h,随炉冷却至室温得到低温共烧陶瓷。
实施例9
称取0.44g的Na2CO3、9.12g的K2CO3、1.35g的CaCO3、0.23g的Al2O3、 10.97g的H3BO3及27.89g的SiO2原料,混合后与60mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨7h得到硼铝硅酸盐矿物研磨料浆。将硼铝硅酸盐矿物研磨料浆于95℃烘干12h得到干燥粉料,向干燥粉料中加入质量浓度为8.0%的聚乙烯醇缩丁醛无水乙醇溶液2mL,混合均匀得到混合粉料,将混合粉料造粒后单轴干压成型得到硼铝硅酸盐矿物素坯。将硼铝硅酸盐矿物素坯加入马弗炉中,在空气条件下于800℃煅烧3h,随炉冷却后磨碎过筛得到硼铝硅酸盐矿物材料。以质量百分含量计,硼铝硅酸盐矿物材料的组成如表9所示,硼铝硅酸盐矿物材料组成的测定方法同实施例1。
表9
氧化物 Na<sub>2</sub>O K<sub>2</sub>O CaO Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> B<sub>2</sub>O<sub>3</sub> SiO<sub>2</sub>
wt% 0.62 14.96 1.82 0.56 14.87 67.17
称取50.03g的Al2O3和49.97g的硼铝硅酸盐矿物材料,混合后与120mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨7h得到混合研磨料浆,将混合研磨料浆于95℃烘干12h得到低温共烧陶瓷复合材料,向低温共烧陶瓷复合材料中加入质量浓度为8.0%的聚乙烯醇缩丁醛无水乙醇溶液2mL,混匀后得到陶瓷粉料。将陶瓷粉料进行造粒后单轴干压成型得到陶瓷坯体,将陶瓷坯体于560℃保温3h进行排胶处理,将排胶处理后的陶瓷坯体于920℃烧结2h,随炉冷却至室温得到低温共烧陶瓷。
实施例10
称取0.52g的Na2CO3、10.92g的K2CO3、1.51g的CaCO3、12.43g的H3BO3及24.63g的SiO2原料,混合后与60mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨4h得到硼铝硅酸盐矿物研磨料浆。将硼铝硅酸盐矿物研磨料浆于100℃烘干12h得到干燥粉料,向干燥粉料中加入质量浓度为8.0%的聚乙烯醇水溶液2mL混合均匀得到混合粉料,将混合粉料造粒后单轴干压成型得到硼铝硅酸盐矿物素坯。将硼铝硅酸盐矿物素坯加入马弗炉中,在空气条件下于750℃煅烧2h,随炉冷却后磨碎过筛得到硼铝硅酸盐矿物材料。以质量百分含量计,硼铝硅酸盐矿物材料的组成如表10所示,硼铝硅酸盐矿物材料组成的测定方法同实施例1。
表10
氧化物 Na<sub>2</sub>O K<sub>2</sub>O CaO Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> B<sub>2</sub>O<sub>3</sub> SiO<sub>2</sub>
wt% 0.75 18.50 2.10 0 17.40 61.25
称取62.53g的Al2O3和37.47g的硼铝硅酸盐矿物材料,混合后与120mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨4h得到混合研磨料浆,将混合研磨料浆于100℃烘干12h得到低温共烧陶瓷复合材料。向低温共烧陶瓷复合材料中加入质量浓度为8.0%的聚乙烯醇水溶液2mL,混匀后得到陶瓷粉料。将陶瓷粉料进行造粒后单轴干压成型得到陶瓷坯体。将陶瓷坯体于550℃保温2h进行排胶处理,将排胶处理后的陶瓷坯体于900℃烧结2h,随炉冷却至室温得到低温共烧陶瓷。
实施例11
称取0.52g的Na2CO3、10.92g的K2CO3、1.51g的CaCO3、12.43g的H3BO3及24.63g的SiO2原料,混合后与60mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨4h得到硼铝硅酸盐矿物研磨料浆。将硼铝硅酸盐矿物研磨料浆于100℃烘干12h得到干燥粉料,向干燥粉料中加入质量浓度为8.0%的聚乙烯醇水溶液2mL混合均匀得到混合粉料,将混合粉料造粒后单轴干压成型得到硼铝硅酸盐矿物素坯。将硼铝硅酸盐矿物素坯加入马弗炉中,在空气条件下于750℃煅烧2h,随炉冷却后磨碎过筛得到硼铝硅酸盐矿物材料。以质量百分含量计,硼铝硅酸盐矿物材料的组成如表11所示,硼铝硅酸盐矿物材料组成的测定方法同实施例1。
表11
氧化物 Na<sub>2</sub>O K<sub>2</sub>O CaO Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> B<sub>2</sub>O<sub>3</sub> SiO<sub>2</sub>
wt% 0.75 18.50 2.10 0 17.40 61.25
称取52.66g的Al2O3和47.34g的硼铝硅酸盐矿物材料,混合后与120mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨4h得到混合研磨料浆,将混合研磨料浆于100℃烘干12h得到低温共烧陶瓷复合材料。向低温共烧陶瓷复合材料中加入质量浓度为8.0%的聚乙烯醇水溶液2mL,混匀后得到陶瓷粉料。将陶瓷粉料进行造粒后单轴干压成型得到陶瓷坯体。将陶瓷坯体于550℃保温2h进行排胶处理,将排胶处理后的陶瓷坯体于900℃烧结2h,随炉冷却至室温得到低温共烧陶瓷。
实施例12
称取0.52g的Na2CO3、10.92g的K2CO3、1.51g的CaCO3、12.43g的H3BO3及24.63g的SiO2原料,混合后与60mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨4h得到硼铝硅酸盐矿物研磨料浆。将硼铝硅酸盐矿物研磨料浆于100℃烘干12h得到干燥粉料,向干燥粉料中加入质量浓度为8.0%的聚乙烯醇水溶液2mL混合均匀得到混合粉料,将混合粉料造粒后单轴干压成型得到硼铝硅酸盐矿物素坯。将硼铝硅酸盐矿物素坯加入马弗炉中,在空气条件下于750℃煅烧2h,随炉冷却后磨碎过筛得到硼铝硅酸盐矿物材料。以质量百分含量计,硼铝硅酸盐矿物材料的组成如表12所示,硼铝硅酸盐矿物材料组成的测定方法同实施例1。
表12
氧化物 Na<sub>2</sub>O K<sub>2</sub>O CaO Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> B<sub>2</sub>O<sub>3</sub> SiO<sub>2</sub>
wt% 0.75 18.50 2.10 0 17.40 61.25
称取44.67g的Al2O3和55.33g的硼铝硅酸盐矿物材料,混合后与120mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨4h得到混合研磨料浆,将混合研磨料浆于100℃烘干12h得到低温共烧陶瓷复合材料。向低温共烧陶瓷复合材料中加入质量浓度为8.0%的聚乙烯醇水溶液2mL,混匀后得到陶瓷粉料。将陶瓷粉料进行造粒后单轴干压成型得到陶瓷坯体。将陶瓷坯体于550℃保温2h进行排胶处理,将排胶处理后的陶瓷坯体于900℃烧结2h,随炉冷却至室温得到低温共烧陶瓷。
实施例13
称取0.52g的Na2CO3、10.92g的K2CO3、1.51g的CaCO3、12.43g的H3BO3及24.63g的SiO2原料,混合后与60mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨4h得到硼铝硅酸盐矿物研磨料浆。将硼铝硅酸盐矿物研磨料浆于100℃烘干12h得到干燥粉料,向干燥粉料中加入质量浓度为8.0%的聚乙烯醇水溶液2mL混合均匀得到混合粉料,将混合粉料造粒后单轴干压成型得到硼铝硅酸盐矿物素坯。将硼铝硅酸盐矿物素坯加入马弗炉中,在空气条件下于750℃煅烧2h,随炉冷却后磨碎过筛得到硼铝硅酸盐矿物材料。以质量百分含量计,硼铝硅酸盐矿物材料的组成如表13所示,硼铝硅酸盐矿物材料组成的测定方法同实施例1。
表13
氧化物 Na<sub>2</sub>O K<sub>2</sub>O CaO Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> B<sub>2</sub>O<sub>3</sub> SiO<sub>2</sub>
wt% 0.75 18.50 2.10 0 17.40 61.25
称取41.69g的Al2O3和58.31g的硼铝硅酸盐矿物材料,混合后与120mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨4h得到混合研磨料浆,将混合研磨料浆于100℃烘干12h得到低温共烧陶瓷复合材料。向低温共烧陶瓷复合材料中加入质量浓度为8.0%的聚乙烯醇水溶液2mL,混匀后得到陶瓷粉料。将陶瓷粉料进行造粒后单轴干压成型得到陶瓷坯体。将陶瓷坯体于550℃保温2h进行排胶处理,将排胶处理后的陶瓷坯体于900℃烧结2h,随炉冷却至室温得到低温共烧陶瓷。
实施例14
称取0.52g的Na2CO3、10.92g的K2CO3、1.51g的CaCO3、12.43g的H3BO3及24.63g的SiO2原料,混合后与60mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨4h得到硼铝硅酸盐矿物研磨料浆。将硼铝硅酸盐矿物研磨料浆于100℃烘干12h得到干燥粉料,向干燥粉料中加入质量浓度为8.0%的聚乙烯醇水溶液2mL混合均匀得到混合粉料,将混合粉料造粒后单轴干压成型得到硼铝硅酸盐矿物素坯。将硼铝硅酸盐矿物素坯加入马弗炉中,在空气条件下于750℃煅烧2h,随炉冷却后磨碎过筛得到硼铝硅酸盐矿物材料。以质量百分含量计,硼铝硅酸盐矿物材料的组成如表14所示,硼铝硅酸盐矿物材料组成的测定方法同实施例1。
表14
氧化物 Na<sub>2</sub>O K<sub>2</sub>O CaO Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> B<sub>2</sub>O<sub>3</sub> SiO<sub>2</sub>
wt% 0.75 18.50 2.10 0 17.40 61.25
称取35.00g的Al2O3和65.00g的硼铝硅酸盐矿物材料,混合后与120mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨4h得到混合研磨料浆,将混合研磨料浆于100℃烘干12h得到低温共烧陶瓷复合材料。向低温共烧陶瓷复合材料中加入质量浓度为8.0%的聚乙烯醇水溶液2mL,混匀后得到陶瓷粉料。将陶瓷粉料进行造粒后单轴干压成型得到陶瓷坯体。将陶瓷坯体于550℃保温2h进行排胶处理,将排胶处理后的陶瓷坯体于900℃烧结2h,随炉冷却至室温得到低温共烧陶瓷。
实施例15
称取0.52g的Na2CO3、10.92g的K2CO3、1.51g的CaCO3、12.43g的H3BO3及24.63g的SiO2原料,混合后与60mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨4h得到硼铝硅酸盐矿物研磨料浆。将硼铝硅酸盐矿物研磨料浆于100℃烘干12h得到干燥粉料,向干燥粉料中加入质量浓度为8.0%的聚乙烯醇水溶液2mL混合均匀得到混合粉料,将混合粉料造粒后单轴干压成型得到硼铝硅酸盐矿物素坯。将硼铝硅酸盐矿物素坯加入马弗炉中,在空气条件下于750℃煅烧2h,随炉冷却后磨碎过筛得到硼铝硅酸盐矿物材料。以质量百分含量计,硼铝硅酸盐矿物材料的组成如表15所示,硼铝硅酸盐矿物材料组成的测定方法同实施例1。
表15
氧化物 Na<sub>2</sub>O K<sub>2</sub>O CaO Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> B<sub>2</sub>O<sub>3</sub> SiO<sub>2</sub>
wt% 0.75 18.50 2.10 0 17.40 61.25
称取65.00g的Al2O3和35.00g的硼铝硅酸盐矿物材料,混合后与120mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨4h得到混合研磨料浆,将混合研磨料浆于100℃烘干12h得到低温共烧陶瓷复合材料。向低温共烧陶瓷复合材料中加入质量浓度为8.0%的聚乙烯醇水溶液2mL,混匀后得到陶瓷粉料。将陶瓷粉料进行造粒后单轴干压成型得到陶瓷坯体。将陶瓷坯体于550℃保温2h进行排胶处理,将排胶处理后的陶瓷坯体于900℃烧结2h,随炉冷却至室温得到低温共烧陶瓷。
实施例16
称取11.38g的K2CO3、12.95g的H3BO3及25.67g的SiO2原料,混合后与 60mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨4h得到研磨料浆。将研磨料浆于100℃烘干12h得到干燥粉料,将干燥粉料直接装置于坩埚内,加入马弗炉中,利用高温熔融工艺在1500℃熔炼30min,然后高温下取出在去离子水中水淬,经磨细过筛后得到硼铝硅酸盐玻璃粉。以质量百分含量计,硼铝硅酸盐玻璃粉的组成如表16所示,硼铝硅酸盐玻璃粉组成的测定方法同实施例1。
表16
氧化物 Na<sub>2</sub>O K<sub>2</sub>O CaO Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> B<sub>2</sub>O<sub>3</sub> SiO<sub>2</sub>
wt% 0 17.89 0 0 16.27 65.84
称取50.03g的Al2O3和49.97g的硼铝硅酸盐玻璃材料,混合后与120mL的无水乙醇加入行星球磨机球磨4h得到混合研磨料浆,将混合研磨料浆于100℃烘干12h得到低温共烧陶瓷复合材料。向低温共烧陶瓷复合材料中加入质量浓度为8%的聚乙烯醇水溶液2mL,混匀后得到陶瓷粉料。将低温共烧陶瓷粉料进行造粒后单轴干压成型得到陶瓷坯体。将陶瓷坯体于550℃保温2h进行排胶处理,将排胶处理后的陶瓷坯体于900℃烧结2h,随炉冷却至室温得到低温共烧陶瓷。
将实施例1~16得到的低温共烧陶瓷双面研磨抛光为直径10mm,厚度5mm 的圆柱样品。将圆柱样品超声清洗并烘干后,在室温条件下采用Hakki-Coleman 分离介质谐振器于15GMz测试圆柱样品的介电常数和介电损耗。
将实施例1~16得到的低温共烧陶瓷双面研磨抛光为直径10mm,厚度2mm 的圆柱样品,双面刷银电极浆料后,于750℃下保温15min烧结,随炉冷却至室温,得到银电极厚度为0.08mm的待测样品,银电极浆料组成包括银粉、树脂及稀释剂。在室温下采用LCR电桥于1MHz测试待测样品的介电常数和介电损耗, LCR电桥的型号为安捷伦HP4278A。
在室温下采用直流绝缘电阻测试仪测试实施例1~16得到的低温共烧陶瓷的绝缘电阻率,测试电压为DC 100V,直流绝缘电阻测试仪的型号为同惠 TH2681A。
在室温至300℃之间采用热膨胀仪测试实施例1~16得到的低温共烧陶瓷的热膨胀系数,参照标准为GJB332A-2004固体材料线膨胀系数测试方法。
将实施例1~16得到的低温共烧陶瓷经裁片、丝网印刷、叠层、等静压、切割及共烧工序制成LTCC基板。采用三点弯曲试验方法测试LTCC基板的抗折强度,参照标准为JC/T676-1997玻璃材料弯曲强度试验方法。
实施例1~16低温共烧陶瓷和复合基板的性能参数见表17。
表17
从表17可以看出,实施例1~15制得的低温共烧陶瓷在1MHz的低频下,具有6.8~9.5连续可调的介电常数,介电损耗≤0.0096;在15GHz的微波高频下,具有6.0~9.2的连续可调介电常数,介电损耗≤0.01。可见,实施例1~15制得的低温共烧陶瓷在低频和高频下都具有低的介电常数和低的介电损耗,介电性能优异。同时,低温共烧陶瓷与银电极可实现匹配共烧,各电学性能保持良好。
此外,实施例1~15制得的低温共烧陶瓷的烧结温度为900℃,热膨胀系数≤9.89×10-6/℃,绝缘电阻率≥1010Ω·cm。可见,实施例1~15制得的低温共烧陶瓷材料具有低的烧结温度、低的热膨胀系数及高的绝缘电阻率,满足低介LTCC 材料的性能要求。
从实施例1~9可以看出,通过调整硼铝硅酸盐矿物材料中各组分的相对含量可实现低温共烧陶瓷的介电性能、烧结温度、热膨胀系数等性能的系列化调控;从实施例10~15可以看出,通过调整硼铝硅酸盐矿物材料与Al2O3的配比也可实现低温共烧陶瓷的介电性能、烧结温度、热膨胀系数等性能的系列化调控,最终制得适于生产需求的低温共烧陶瓷。
从实施例1~15可以看出,由低温共烧陶瓷制成的复合基板,抗折强度≥159MPa,具有优良的机械性能和LTCC工艺匹配性,在LTCC低介基板领域具有更好的实用性。
从实施例1~16可以看出,与实施例16相比,实施例1~15制得的低温共烧陶瓷介电性能更佳,热膨胀系数更低,绝缘电阻率更高及热膨胀系数更小。同时,与实施例16相比,由实施例1~15的低温共烧陶瓷制得的复合基板抗折强度更高。
综上所述,硼铝硅酸盐矿物材料性能优异,适合作为低介基板材料应用于 LTCC封装基板领域。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (14)

1.一种硼铝硅酸盐矿物材料,用于低温共烧陶瓷,其特征在于,所述硼铝硅酸盐矿物材料以下述氧化物基准的质量百分含量表示,包括如下组分:
2.根据权利要求1所述的硼铝硅酸盐矿物材料,其特征在于,包括如下组分:
3.一种低温共烧陶瓷复合材料,其特征在于,所述低温共烧陶瓷复合材料以质量百分含量计包括35%~65%的Al2O3和35%~65%的权利要求1~2任一项所述的硼铝硅酸盐矿物材料。
4.根据权利要求3所述的低温共烧陶瓷复合材料,其特征在于,所述低温共烧陶瓷复合材料包括41.69%~62.53%的Al2O3和37.47%~58.31%的权利要求1~2任一项所述的硼铝硅酸盐矿物材料。
5.一种硼铝硅酸盐矿物材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
根据权利要求1~2任一项所述硼铝硅酸盐矿物材料中各元素的配比称取钠源、钾源、钙源、铝源、硼源及硅源,混合后进行研磨处理得到硼铝硅酸盐矿物研磨料浆;
将所述硼铝硅酸盐矿物研磨料浆进行干燥处理得到干燥粉料;
向所述干燥粉料中加入粘结剂混合均匀得到混合粉料;
将所述混合粉料于700℃~850℃进行煅烧得到硼铝硅酸盐矿物材料。
6.根据权利要求5所述的硼铝硅酸盐矿物材料的制备方法,其特征在于,所述研磨处理为球磨,所述球磨的介质为无水乙醇。
7.根据权利要求5所述的硼铝硅酸盐矿物材料的制备方法,其特征在于,所述研磨处理的时间为2h~8h。
8.根据权利要求5所述的硼铝硅酸盐矿物材料的制备方法,其特征在于,所述干燥处理的方式为烘干,所述干燥处理的温度为70℃~100℃。
9.根据权利要求5所述的硼铝硅酸盐矿物材料的制备方法,其特征在于,所述粘结剂选自聚乙烯醇及聚乙烯醇缩丁醛中的至少一种。
10.根据权利要求5所述的硼铝硅酸盐矿物材料的制备方法,其特征在于,将所述混合粉料于700℃~850℃进行煅烧的步骤具体为:将所述混合粉料置于马弗炉中,在空气条件下煅烧1h~5h。
11.一种低温共烧陶瓷复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
以质量百分含量计,将35%~65%的Al2O3和35%~65%的权利要求1~2任一项所述的硼铝硅酸盐矿物材料混合后进行研磨处理得到混合研磨料浆;
将所述混合研磨料浆进行干燥处理得到低温共烧陶瓷复合材料。
12.一种低温共烧陶瓷,其特征在于,所述低温共烧陶瓷由权利要求3~4任一项所述的低温共烧陶瓷复合材料制成。
13.一种低温共烧陶瓷的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
向权利要求3~4任一项所述的低温共烧陶瓷复合材料中加入粘结剂混匀后得到陶瓷粉料;
将所述陶瓷粉料于500℃~600℃保温2h~3h进行排胶处理;
将排胶处理后的所述陶瓷粉料于850℃~950℃烧结得到低温共烧陶瓷。
14.一种复合基板,由权利要求12所述的低温共烧陶瓷制成。
CN201710620547.5A 2017-07-26 2017-07-26 硼铝硅酸盐矿物材料、低温共烧陶瓷复合材料、低温共烧陶瓷、复合基板及其制备方法 Active CN107473717B (zh)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710620547.5A CN107473717B (zh) 2017-07-26 2017-07-26 硼铝硅酸盐矿物材料、低温共烧陶瓷复合材料、低温共烧陶瓷、复合基板及其制备方法
US16/618,112 US10899669B2 (en) 2017-07-26 2018-03-13 Boron aluminum silicate mineral material, low temperature co-fired ceramic composite material, low temperature co-fired ceramic, composite substrate and preparation methods thereof
PCT/CN2018/078781 WO2019019657A1 (zh) 2017-07-26 2018-03-13 硼铝硅酸盐矿物材料、低温共烧陶瓷复合材料、低温共烧陶瓷、复合基板及其制备方法
KR1020197035439A KR102104381B1 (ko) 2017-07-26 2018-03-13 알루미노보로실리케이트 미네랄 소재, 저온 동시 소성 세라믹 복합 재료, 저온 동시 소성 세라믹, 복합 기판 및 그의 제조 방법
JP2019568109A JP6852198B2 (ja) 2017-07-26 2018-03-13 ボロアルミノシリケート鉱物材料、低温同時焼成セラミック複合材料、低温同時焼成セラミック、複合基板及びその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710620547.5A CN107473717B (zh) 2017-07-26 2017-07-26 硼铝硅酸盐矿物材料、低温共烧陶瓷复合材料、低温共烧陶瓷、复合基板及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107473717A CN107473717A (zh) 2017-12-15
CN107473717B true CN107473717B (zh) 2019-12-20

Family

ID=60597192

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710620547.5A Active CN107473717B (zh) 2017-07-26 2017-07-26 硼铝硅酸盐矿物材料、低温共烧陶瓷复合材料、低温共烧陶瓷、复合基板及其制备方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10899669B2 (zh)
JP (1) JP6852198B2 (zh)
KR (1) KR102104381B1 (zh)
CN (1) CN107473717B (zh)
WO (1) WO2019019657A1 (zh)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107473717B (zh) * 2017-07-26 2019-12-20 广东风华高新科技股份有限公司 硼铝硅酸盐矿物材料、低温共烧陶瓷复合材料、低温共烧陶瓷、复合基板及其制备方法
CN108358615B (zh) * 2018-03-06 2020-08-11 临沂金成电子有限公司 一种低介电常数的陶瓷材料及其制备方法
CN108863324B (zh) * 2018-05-16 2021-06-11 西南交通大学 一种可降解低温共烧陶瓷及其制备方法
CN108996902B (zh) * 2018-09-19 2021-10-26 深圳市晶特智造科技有限公司 一种低温共烧陶瓷材料及其制备方法
CN110128114B (zh) * 2019-05-09 2021-12-21 深圳市信维通信股份有限公司 一种低温共烧陶瓷介质材料及其制备方法
CN111848145B (zh) * 2020-07-09 2022-10-21 中国电子科技集团公司第四十三研究所 无机瓷粉及其制备方法、ltcc生瓷带
EP4108646A4 (en) * 2020-09-14 2024-01-24 Okamoto Glass Co., Ltd. SUBSTRATE COMPOSITION BURNED AT LOW TEMPERATURE
CN112979169A (zh) * 2020-10-14 2021-06-18 温州大学 一种Ce:YAGG复合玻璃材料及其制备和应用
CN113372103B (zh) * 2021-07-13 2023-01-20 中国振华集团云科电子有限公司 一种低介电低高频损耗ltcc陶瓷材料及其制备方法
CN114180939B (zh) * 2021-12-28 2022-09-20 南京工程学院 一种低介、低损耗硼化物ltcc材料及其制备方法
CN115010489B (zh) * 2022-05-18 2023-03-31 中国地质大学(武汉) 一种矿物基微波介质陶瓷材料及其制备方法和应用
CN115124329B (zh) * 2022-06-27 2023-08-08 清华大学深圳国际研究生院 一种ltcc基板及其制备方法
CN115557784B (zh) * 2022-07-20 2023-07-11 中国科学院上海硅酸盐研究所 一种mzta陶瓷材料及其制备方法和应用
CN115504814B (zh) * 2022-10-10 2023-06-06 华东理工大学 一种电子逸出冷却热防护材料及其制备方法
CN116375460B (zh) * 2023-01-05 2024-02-02 韩山师范学院 一种基于铝硅酸盐准矿物的耐高温陶瓷及其制备方法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04130052A (ja) * 1990-06-13 1992-05-01 Mitsui Mining Co Ltd セラミック基板用原料組成物およびそれを用いた基板の製造方法
US5216207A (en) * 1991-02-27 1993-06-01 David Sarnoff Research Center, Inc. Low temperature co-fired multilayer ceramic circuit boards with silver conductors
JP2002025762A (ja) * 2000-07-04 2002-01-25 Nippon Electric Glass Co Ltd 無機elディスプレイガラス基板
US20030047849A1 (en) * 2001-09-11 2003-03-13 Motorola, Inc. Method of modifying the temperature stability of a low temperature cofired ceramics (LTCC)
US6835682B2 (en) * 2002-06-04 2004-12-28 E. I. Du Pont De Nemours And Company High thermal expansion glass and tape composition
CN100482606C (zh) * 2002-11-07 2009-04-29 Hoya株式会社 信息记录介质用基板和信息记录介质及其制备方法
DE602004031969D1 (de) * 2003-10-20 2011-05-05 Nippon Electric Glass Co Verfahren zur herstellung eines glasgegenstands
US7937969B2 (en) * 2004-08-26 2011-05-10 Carty William M Selective batching for boron-containing glasses
CN1304335C (zh) * 2005-06-20 2007-03-14 清华大学 一种低温共烧陶瓷及其制备方法
JP4629525B2 (ja) * 2005-07-22 2011-02-09 日本特殊陶業株式会社 積層セラミック部品及びその製造方法
JP5354445B2 (ja) * 2008-06-25 2013-11-27 日本電気硝子株式会社 金属被覆用ガラス及び半導体封止材料
US8993806B2 (en) * 2010-03-19 2015-03-31 The Regents Of The University Of Colorado, A Body Corporate Organic porous materials comprising shape-persistent three-dimensional molecular cage building blocks
JP5655375B2 (ja) * 2010-05-31 2015-01-21 旭硝子株式会社 ガラスセラミックス組成物、発光ダイオード素子用基板および発光装置。
CN102503137A (zh) * 2011-10-13 2012-06-20 天津大学 一种钙铝硼硅系玻璃+熔融石英体系低温共烧陶瓷材料及其制备方法
JP2014036118A (ja) 2012-08-09 2014-02-24 Asahi Glass Co Ltd 発光装置および照明光学系
CN103145336B (zh) * 2013-04-23 2015-08-12 蚌埠玻璃工业设计研究院 一种硼硅酸盐玻璃及球形氧化铝低温共烧陶瓷生瓷带及其制备方法
CN107473717B (zh) * 2017-07-26 2019-12-20 广东风华高新科技股份有限公司 硼铝硅酸盐矿物材料、低温共烧陶瓷复合材料、低温共烧陶瓷、复合基板及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190138698A (ko) 2019-12-13
WO2019019657A1 (zh) 2019-01-31
US20200123059A1 (en) 2020-04-23
JP6852198B2 (ja) 2021-03-31
CN107473717A (zh) 2017-12-15
JP2020526467A (ja) 2020-08-31
US10899669B2 (en) 2021-01-26
KR102104381B1 (ko) 2020-04-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107473717B (zh) 硼铝硅酸盐矿物材料、低温共烧陶瓷复合材料、低温共烧陶瓷、复合基板及其制备方法
JP5073064B2 (ja) 低温同時焼成セラミック粉末及び特別な原料、並びにその使用
CN112624617B (zh) 介电常数系列可调的低介电常数ltcc材料用玻璃粉体及其制备方法
CN109415266B (zh) 一种介质陶瓷材料及其制备方法
CN109206124B (zh) 一种低温共烧陶瓷介质材料及其制备方法
CN104072158A (zh) 氮化铝烧结助剂和制备方法及氮化铝陶瓷基片的制备方法
CN112552032B (zh) 一种合成β-锂辉石固溶体、含该合成β-锂辉石固溶体制造的微晶玻璃及其制造方法
CN105347781B (zh) 一种陶瓷材料及其制备方法
CN107555992A (zh) 一种微波介质陶瓷材料及其制备方法
EP1888486A2 (en) Dielectric ceramic composition having wide sintering temperature range and reduced exaggerated grain growth
CN115124340A (zh) 一种中介低损耗低温共烧陶瓷材料及其制备方法和应用
CN102276151B (zh) 微波等离子炬制备ltcc非晶玻璃瓷粉的工艺方法
CN108191235A (zh) 一种骨质瓷釉料、釉浆及制备方法
CN108218406A (zh) 低介电常数低损耗的低温共烧陶瓷材料及其制备方法
CN112321164B (zh) 一种钙硼硅玻璃粉基复合瓷粉及其制备工艺
CN114031297A (zh) 一种堇青石基多孔玻璃陶瓷及其制备方法
CN110357607B (zh) 一种mas-lt复合微波介质陶瓷及其制备方法
CN111470778B (zh) 一种钙钡硅铝玻璃基低介低温共烧陶瓷材料及其制备方法
CN112608144B (zh) 一种锂基微波介质陶瓷材料、其制备方法和锂基微波介质陶瓷
CN102153345A (zh) 一种nbt-kbt压电陶瓷及其制造方法
CN107793140A (zh) 一种温度稳定型微波介质陶瓷材料及其制备方法
CN112079631B (zh) 一种近零温度系数低介ltcc材料及其制备方法
CN111574213A (zh) 一种低介电常数ltcc材料及其制备方法
CN116813341B (zh) 一种中介电低损耗低温共烧陶瓷材料及其制备方法
Shyu et al. Effect of particle size on the sintering of Li 2 O-Al 2 O 3-4SiO 2-borosilicate glass composites

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20201223

Address after: 18 Fenghua electronics industrial town, Fenghua Road, Guangdong, Zhaoqing 526020, China

Patentee after: Guangdong Fenghua Advanced Technology Holding Co.,Ltd.

Address before: 18 Fenghua electronics industrial town, Fenghua Road, Guangdong, Zhaoqing 526020, China

Patentee before: Guangdong Fenghua Advanced Technology Holding Co.,Ltd.

Patentee before: FENGHUA RESEARCH INSTITUTE (GUANGZHOU) Co.,Ltd.

EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Application publication date: 20171215

Assignee: Guangdong Fenghua Chaorong Technology Co.,Ltd.

Assignor: Guangdong Fenghua Advanced Technology Holding Co.,Ltd.

Contract record no.: X2021440000084

Denomination of invention: Boroaluminosilicate mineral material low temperature Co. fired ceramic composite material low temperature co fired ceramic composite substrate and preparation method thereof

Granted publication date: 20191220

License type: Common License

Record date: 20210226

Application publication date: 20171215

Assignee: Guangdong Zhaoqing Kexun Hi Tech Co.,Ltd.

Assignor: Guangdong Fenghua Advanced Technology Holding Co.,Ltd.

Contract record no.: X2021440000085

Denomination of invention: Boroaluminosilicate mineral material low temperature Co. fired ceramic composite material low temperature co fired ceramic composite substrate and preparation method thereof

Granted publication date: 20191220

License type: Common License

Record date: 20210226

TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20230802

Address after: 5th Floor, Building 6, Fenghua Electronics Industrial Park, No. 18 Fenghua Road, Duanzhou District, Zhaoqing City, Guangdong Province, 526000

Patentee after: Guangdong Fenghua Special New Materials Co.,Ltd.

Address before: 18 Fenghua electronics industrial town, Fenghua Road, Guangdong, Zhaoqing 526020, China

Patentee before: Guangdong Fenghua Advanced Technology Holding Co.,Ltd.