【正文】 當(dāng)?shù)恼澈蟿┖?， 制成漿料 ， 通過流延咀 ， 漿料依靠自重流在一條平穩(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng)的環(huán)形鋼帶上 ，經(jīng)過烘干 ， 鋼帶又回到初始位置 ， 經(jīng)多次循環(huán)重復(fù) ， 直至得到需要的厚度 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 流延法的生產(chǎn)效率大大高于軋膜法 、 成本低；薄膜致密均勻 、 質(zhì)量優(yōu)于軋膜法；生產(chǎn)的薄膜的厚度范圍廣 ， 可從 3~5μ m 至2~3 mm等 。 流延成型用的粘合劑有 聚乙烯醇 及 聚乙烯醇縮丁醛 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 流延機(jī)示意圖 （ 1料斗與流延口； 2調(diào)厚刮刀； 3不銹鋼帶； 4前轉(zhuǎn)鼓；5后轉(zhuǎn)鼓； 6上干燥器； 7下干燥器； 8熱風(fēng)進(jìn)口； 9上熱風(fēng)出口； 10下熱風(fēng)出口） 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 增塑劑有兩類： 用聚乙烯醇作粘合劑時(shí)，可用甘油、磷酸、乙二醇、丁二醇； 用聚乙烯醇縮丁醛作粘合劑時(shí)，可用領(lǐng)苯二甲酸二丁酯、癸二酸二丁酯、二丁基鄰苯二甲酸二丁酯。 對(duì)水溶性的粘合劑和增塑劑可用水和乙醇作溶劑。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 聚乙烯醇縮丁醛的溶劑有甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、環(huán)已酮、三氯乙烯、醋酸乙酯等。 潤濕劑也稱懸浮劑，可改善瓷粉在粘合劑中的分散性和漿料的流動(dòng)性。 它是一種表面活性物質(zhì)，可以使有固液相的物質(zhì)表面自由能降低。常用的這類物質(zhì)有潤濕劑 7 (C17H35SO3Na)、鯡魚油、鯨油、蓖麻油、橄欖油等。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 下面是流延成型用粘合劑的典型配方： （ 1） 聚乙烯醇 13%、 乙醇 47%、 蒸餾水 40%。 （ 2） 聚乙烯醇縮丁醛 %、 鄰苯二甲酸二丁酯%、 潤濕劑 7 4%、 環(huán)己酮 44%、 正丁醇 36%。 （ 3） 聚乙烯醇縮丁醛 %、 二丁基鈦酸鹽 %、潤濕劑 7 %、 環(huán)己酮 %、 乙醇 %、 甲苯%。 采用聚乙烯醇時(shí) ， 漿料的配方為：瓷粉 52%、 聚乙烯醇水溶液 42%、 甘油 6%。 用瑪瑙球在球磨罐中使其混合均勻 ， 料球比為 1： 1， 混料時(shí)間 15h。 混合好的料中含有大量氣泡 ， 必須除去 ?？捎脵C(jī)械法和化學(xué)法除泡 。 機(jī)械除泡用真空攪拌 ， 轉(zhuǎn)速 100/min， 壓力在 。 化學(xué)除泡是使用除泡劑 ， 除泡劑的組成為 ，正丁醇：乙醇 =1： 1。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 兩法結(jié)合使用效果更佳 ， 即在真空攪拌過程中 ，進(jìn)行 3~4次除泡劑表面噴霧 ， 約半小時(shí)氣泡即基本排除 。 采用聚乙烯醇縮丁醛時(shí) ， 工藝過程中加料次序很重要 ， 第一次球磨混合和第二次球磨混合都是15~20h。 球料比和真空除氣與采用 PVA時(shí)相同 。 聚乙烯醇縮丁醛的粘度對(duì)流延后的成膜性 、 脫膜影響很大 ， 一般選用 15~25s的較好 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 流延過程是 ， 將粘度合適的漿料倒入加料斗中 ， 料液從流延咀流出 ， 并隨鋼帶向前運(yùn)動(dòng) . 料液被亂刀亂成一層連續(xù) 、 表面平整 、 厚度均勻的薄膜 ， 并進(jìn)入干燥區(qū) ， 成為固態(tài)薄膜 . 待轉(zhuǎn)了預(yù)定圈數(shù) ， 在到要求厚度時(shí) ， 在前轉(zhuǎn)鼓下方將陶瓷坯帶從鋼帶上剝離 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 每圈的流延期膜厚高為 8~10μ m， 干燥區(qū)溫度約為 80℃ 。 為了防止鋼帶被腐蝕 ， 以及填補(bǔ)鋼帶表面凹凸缺陷 ， 在流延瓷膜以前 ， 要先流延一層鏡光層 。 鏡光層 又由兩層組成：底層是聚乙烯醇膜 ，表層是三醋酸纖維素膜 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 為了增加瓷膜的強(qiáng)度 ， 便于從鏡光層上剝離 ， 必須在鏡光層上再流延一層 底基膜 。 底基用乙基纖維素膜較好 。 底基膜厚6~8μ m 。 底基膜就粘合在瓷膜上 ， 沖片后 ，后道工序 （ 如獨(dú)石電容疊片 ） 疊片時(shí) ， 將乙醇刷在底基膜上 ， 底基膜就可作粘合劑使用了 。 因?yàn)榈谆橐一w維素 ， 能溶于乙醇 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 167。 印刷成型 將超細(xì)粉料 、 粘合劑 、 潤滑劑 、 溶劑等充分溫合 ， 調(diào)制成流動(dòng)性很好的漿料 ， 在絲網(wǎng)印刷機(jī)上漏刷 ， 其方法和印電極相似 ，可印出一層極薄的坯料 。 現(xiàn)以印制獨(dú)石電容器為例 ， 加以說明：用一張含灰分很少的有機(jī)薄膜或電容器紙作襯底 ， 先在電極所在位置上 ， 用絲網(wǎng)漏印法印一層金屬漿料 ， 干燥后 ， 再在有介質(zhì)的部位漏印陶瓷漿料 ， 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 干燥后 ， 再印一次陶瓷漿料 ， 重復(fù)若干次 ，直至達(dá)到所需的厚度為止 。 然后再漏印金屬電極 ， 依次循環(huán)交替 ， 直至達(dá)到要求的層數(shù)為止 。 待干透后進(jìn)行剪切 、 焙燒 ， 使坯片成型和電容組裝同時(shí)完成 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 印刷一次陶瓷漿料可得到 3~6 μ m 厚的坯層 ， 通常重復(fù) 3~4次 ， 才能達(dá)到所要求的厚度和充分的均勻度 。 襯底在燒結(jié)過程中燃盡 。 此法工藝簡單 、產(chǎn)量大 、 有一定的發(fā)展前途 。 三種成膜工藝流程示意圖 a—流延法；b—紙注法；c—軋膜法 流延機(jī) 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 167。 等靜壓成型 等靜壓成型是巴斯克原理 （ 靜壓傳遞原理 ） 的一種應(yīng)用 。 在一個(gè)密閉容器內(nèi)充滿液體 ， 液體一處受壓時(shí) ， 此壓力將傳遞到液體各點(diǎn) ， 且各點(diǎn)壓強(qiáng)相等 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 用富有彈性的塑料或橡皮做成適當(dāng)形狀的模具 ， 把粉料裝入模具中 ， 放入上述密閉容器內(nèi)加壓 。 由于橡皮模具周圍完全被液體包圍 ， 所以模具各個(gè)方向受到的壓力均等 ， 坯體的各個(gè)方向被均勻地壓實(shí) ， 稱 等靜壓 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 此法能得到高密度 、 不開裂 、 不分層 ， 不變形的坯體 。 等靜壓成型的坯體密度高 、 均勻性好 、 燒成收縮小 、 不易變形 、 開裂 ； 可以制造大型 、 異型制品 ， 如空心球殼形制品； 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 坯料不必加粘合劑 ， 只用含少量水分的粉料即可 ， 含水量以 1~4%為好； 有利于燒成 、 降低瓷件的氣孔率 、 提高機(jī)械強(qiáng)度 、 不易產(chǎn)生變形 、 開裂的廢品； 生坯機(jī)械強(qiáng)度大 ， 可以滿足毛坯處理和機(jī)加工的需要；不需要金屬模具 ， 模具制造方便 ， 成本低 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 等靜壓成型的成型過程是：將粉料裝入橡皮模具 ， 放入高壓容器密封好 ， 將液體用低壓泵送到高壓容器中 ， 待高壓容器裝滿液體后 ， 關(guān)閉高壓閥 。 再用低壓泵把液體送入高壓泵中 ， 并使高壓容器增壓 ， 達(dá)到要求的壓力后 ， 緩慢減壓 ， 把液體放入沉淀池 ， 再流回貯液槽中待用 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 液體和模具直接接觸的成型過程稱 濕袋法 ，適于小批量生產(chǎn)和科研 ， 能壓制形狀復(fù)雜的和特大的產(chǎn)品 ， 但成型過程時(shí)間長 ， 效率低 。 為了提高生產(chǎn)效率 ， 幾何形狀簡單的產(chǎn)品 ，如管 、 圓柱等 ， 可采用 干袋法 。 這種成型方法是 ， 加壓橡皮袋封緊在高壓容器中 ，加料后的彈性模具送入壓力室 ， 加壓成型后退出脫膜 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 也可以將彈性模具固定在高壓容器內(nèi) ， 加料后封緊模具加壓成型 。 此法特點(diǎn)是模具不與加壓液體直接接觸 ，可以減少模具的移動(dòng) ， 不必調(diào)整容器中的液面和排除多余氣體 ， 可以迅速取出壓好的坯體 。 但此法只使粉料周圍受壓 ， 模具的頂部和底部無法受壓 ， 因而密封較困難 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 等靜壓成型用的彈性模具要求能均勻伸長 、 展開 、 不易斷裂 、 能耐液體介質(zhì)浸蝕等 。 一般采用橡膠 ， 如抗油氯丁橡膠 、 硅橡膠等 。 塑料模具具有成本低 ， 易制作的特點(diǎn) ，也常被采用 。 靜水壓成形示意圖 a干袋法； b— 濕袋法 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 167。 注漿成型 注漿成型是在石膏模中進(jìn)行的 。 石膏模具有多孔性 、 吸水性強(qiáng) 、 能很快吸收瓷漿中的水分 ， 達(dá)到成型的目的 。 石膏模是用天然石膏粉碎 ， 在 120~170℃ 下進(jìn)行烘炒 ， 形成半水石膏 （ CaSO H2O） 做成的 。 一般半水石膏：水 =1： 1。 注漿成型所用瓷漿的配比為 粉料：水 =100： （ 30~50） 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 在注漿中常加入阿拉伯樹膠作粘合劑 ， 一方面增加注漿的流動(dòng)性 ， 使注漿不易發(fā)生沉淀 、 分層現(xiàn)象； 另一方面能顯著地降低注漿中水分 ， 增加坯體的強(qiáng)度和密度 。 例如 ， 加入 ~%的阿拉伯樹膠粉 ， 注漿的含水量就可降低到 22~24%， 而流動(dòng)性仍很好 ， 可見它是一種很好的稀釋劑 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 作業(yè)： 一 、 :1~4。 6 二 、 調(diào)研報(bào)告： ： 7 提示 : 納米原料；納米晶粒；性能