细晶氧化铝陶瓷基板的流延成型和显微结构控制研究

作者：邓佳威; 熊新锐; 徐协文; 刘鹏; 杨现锋^*; 谢志鹏

来源：硅酸盐通报, 2023, 42(09): 3306-3314.

DOI：10.16552/j.cnki.issn1001-1625.2023.09.020

• 氧化铝
• 陶瓷基板
• 流延成型
• 晶粒尺寸
• 烧结制度

采用砂磨工艺获得了亚微米氧化铝复合粉体，用于制备微晶氧化铝陶瓷基板，研究了浆料组成对浆料流变学性质、生坯密度、生坯应力-应变行为的影响，以及烧结制度对平均晶粒尺寸和基板抗弯强度的影响。结果表明，固相含量、R值(增塑剂和黏结剂的质量比)和分散剂用量等关键因素决定了流延浆料的流变学性质。R值增大导致生坯强度和密度降低，提高固相含量有利于增加最大可流延厚度，优化工艺条件下可制备0.16～1.20 mm的坯片。当烧结温度为1 550℃、升温速率为2.5℃/min、保温时间为60 min时，制备的陶瓷基板平均晶粒尺寸为1.1μm左右，晶粒尺寸分布均匀，抗弯强度达到(440±25) MPa。

• 单位
  清华大学; 新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室; 长沙理工大学; 材料学院