[发明专利]亚微米结构超薄氧化铝陶瓷基片及制备方法

权利要求书

1.亚微米结构超薄氧化铝陶瓷基片，其特征在于：含有质量份数为：99.6份纯度大于99.99％的纳米氧化铝粉，0.05～0.15份的MgO、0.1～0.2份的Y₂O₃、0.1～0.2份的ZrO₂；陶瓷密度不小于3.9g/cm³，晶粒尺寸介于0.5～1μm之间，弯曲强度大于600MPa。

2.一种制造权利要求1所述的亚微米结构超薄氧化铝陶瓷基片的制备方法，其特征在于，它包括以下几个步骤：

(1)浆料的制备：将质量份数为99.6份纯度为99.99％的纳米氧化铝粉、0.3～1份的Mg(NO₃)₂6H₂O、0.3～0.8份的Y(NO₃)₃6H₂O和0.3～0.6份的ZrOCl₂8H₂O放入球磨机中，加入去离子水和氧化锆研磨球，使用氨水调节pH至9，以最终获取0.05～0.15份的MgO、0.1～0.2份的Y₂O₃、0.1～0.2份的ZrO₂；再加入2份聚丙烯酸铵分散剂，进行球磨，制备固含量为50～60％的浆料；将球磨后的浆料中加入20～30份的高分子量聚乙烯醇胶粘剂、1份油酸和200份去离子水，继续球磨获得均匀分散的浆料；

(2)干燥脱水：将浆料倒入油浴锅内，在搅拌作用下于100～130℃下脱水2～4小时，形成含水率约为20～30％陶瓷泥团；

(3)粗轧：将上述陶瓷泥团放入轧膜机的两辊之间，经多次轧压后形成约1mm厚的生坯膜带；

(4)精轧成型：将粗轧得到的膜带边沿切掉，然后逐次缩小精轧机对辊间的间隙，由厚到薄对膜带逐次进行轧压，提高膜带相对密度至50～55％，并得到0.2～0.6mm厚度的超薄型氧化铝陶瓷制品毛坯；

(5)冲压：将精轧后的膜带置入冲片机上进行冲压，得到所需形状及尺寸的生坯片；以利于规模化生产和产品外形尺寸一致性；

(6)排胶：将上述生坯片夹在两多孔陶瓷片间于1100～1200℃温度下进行素烧；

(7)烧结：将上述素烧片夹在两高温钼板之间于1500～1550℃下在氢气气氛下进行烧结。

3.根据权利要求2所述的亚微米结构超薄氧化铝陶瓷基片，其特征在于：所述步骤2中使用的Al₂O₃粉末纯度大于99.99％，颗粒粒径为100～200nm，比表面积为12～20m²/g。