黑色氧化铝陶瓷配方和工艺研究

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1、中文摘要为了提高黑色氧化铝陶瓷在封装材料上应用的性能，保证良好着色效果的同时，减小材料的介质损耗，降低氧化铝陶瓷的烧结温度，本文对组成为91wt％A1203为主要组成，着色添加剂为：Fe203、CoO、NiO、MJl02，助熔剂为AST(AST：1／3A1203：3／4Si02：1／4T102)的氧化铝陶瓷材料的颜色、体积电阻率、体积密度、介电性能及合成工艺的改变对材料性能的影响做了探讨。通过对比，当Fe203不超过4％、CoO的含量不超过l％时，烧成样品易产生黑色；Fe203、Mn02、NiO的添加有助于形成玻璃相，降低氧化铝的烧结温度；过渡金属氧化物经过预合成的

2、样品比一次烧成样品的电阻率和介电性能有所提高，着色效果要好；通过XRD分析得出，过渡金属氧化物在黑色氧化铝陶瓷中以混合的尖晶石结构存在；AST含量少(妈．5％)或者多(>13．5)是样品的体积电阻率都较低(<1010o．cm)。综合实验结果，着色剂为Fe203、Mn02、CoO、NiO，助熔剂为AST4％的91％氧化铝陶瓷在1400℃烧成时，能得到体积电阻率能达到10“Q．cm以上，体积密度能达到理论密度的96．47％，介电常数为15，介电损耗为O．012的黑色氧化铝陶瓷。关键词：氧化铝陶瓷黑色过渡金属氧化物介电性能着色剂ABSTRACTInordertoimpro

3、veapplicationcharacterofblackaluminapackingceramics,assllIecoloringeffect,degl℃asedielectriclossandlowersinteringtemperature,colorantsofFea03、CoO、NiO、Mn02andsinteringaidsofAST(1／3A1203：3／4Si02：l／4n02)we∞addedto91wt％A1203．11豫effectofadditives,thecontentofASTandprocesspioc州ureontheproper

4、tiesofaluminacel-alllJ98hasbeeninvestigated．ThesampleswouldrevealblackcolorwhenFe203contentiSleS$than4％andCoOcontentislessthan1％．TheadditivesofMn02、NiOwerefacilitatedformingglassphaseandloweringsinteringtemperatureofalumina．11kdielectricpropertiesandcoloringeffectofsinteredsampleswithp

5、resynthesisoftransitionalmetaloxideprocedureWel'ebetterthanthesampleswithone-stepprogcdul屯．ItWaSidentifiedbyXRDanalysisthattransitionalmetaloxideexistinblackaluminae髓Rmicsa8themixedspinelcrystalstructure．mvolumeresistivityislowerthan1010o．emwhentheASTcontentislessthan3．5％ormorethan13．5

6、％．It(3anbeconcludethatthebestpropertiesWaSobtainedwhensintered91％aluminaceramicsat1400℃withFe203、Mn02、CoO、NiOcolorantsand4％ASTsinteringaids．11硷parameterofblackaluminac2ramicsalelistedbelow：volumeresistivity(10“Q．cm)．bulkdensity(96．47％TD)，dielectricconstant(15)，dielectriclOSS(O．012)．KEY

7、WORDS：aluminaceramics，black,transitionalmetaloxide，dielectricproperties，colorant独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得鑫鲞盘茎或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者鐾名：关潞签字日期：沙。杉年／月箩日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解苤奎盘茎