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1、22陶瓷2010.No.9*La2O3对氧化铝陶瓷机电性能的影响李宏杰(西安创联轮德器件有限公司西安710065)摘要研究了La2O3添加对氧化铝基板性能的影响。结果表明,0.5%La2O3的引入,可使陶瓷基板抗折强度的分散性得到明显改善,并使抗折强度得到明显提高,但对电性能无明显影响。关键词La2O3氧化铝陶瓷抗折强度体积电阻率击穿电压介电常数介质损耗体积密度中图分类号:TQ174.75文献标识码:A文章编号:1002-2872(2
2、010)09-0022-04La2O3EffectontheElectricalandMechnicalPropertiesofAluminaCeramicLiHongjie(Xi'anChuangLianLeadershipDevicesCo.,Ltd,Xi'an710065)Abstract:ThepaperresearchedtheeffectofLa2O3onthepropertiesofaluminasubstratesmechnicalandelectrical.Theexperimentprovestha
3、tthe0.5%La2O3introducedtotheformulaimprovedobviousbendstrengthuniformityandimprovedthebendstrength,butithasnoeffectontheelectricalproperties.Keywords:La2O3;Aluminaceramic;Bendstrength;Bulkresistivity;Breakdownvolt;Dielectricconstant;Dielectricloss;Bulkdensity期的生产
4、实践中发现,由于国产氧化铝粉形貌不规则,前言钠离子含量较高,导致产品的介质损耗过高,体积密度上不去,高温体积电阻率较低,无法满足客户的需求,氧化铝陶瓷由于具有优良的机电性能,如导热率针对此情况,我公司开展了A-96瓷瓷料配方的研究。在文献[4]中,通过在MgO-Al2O3-SiO2三元较高、耐高温、绝缘性能良好、机械强度适中、耐磨及耐系统中引进CaO,成功地改进了产品的机电性能;产化学腐蚀,且价格低廉,工艺成熟,故广泛用于电子、电气、航空、航天、石油化工等领域,成为目前用量最大的品的抗折强度值及其分散性也得到了一定改善
5、,虽然工程陶瓷之一[1~2]。在微电子行业,A-75瓷常用来达到了国标,在实际使用中仍显强度不足。为此,我公司又开展了抗折强度提高试验,通过攻关进一步提高制作电阻瓷基体;A-96瓷常用作厚膜电路基板;A-99瓷常用作薄膜电路基板[3]。BeO陶瓷虽然导热率了抗折强度,降低了分散性,现已用于批量化生产中。高,但毒性大,随着人们环境保护意识的增强,国家相继出台了一系列环境保护法,限制生产使用BeO陶1实验瓷。AlN陶瓷虽然具有导热率高(是Al2O3陶瓷基板的5~10倍),膨胀系数与Si接近等优点,在陶瓷基板1.1原材料领
6、域中,流延法生产Al2O3陶瓷基板仍占有重要地氧化铝微粉由河南鑫源陶瓷材料有限公司提供,位。但原料合成到目前仍存在问题,且批次一致性差,d50(%)=1.94m,比表面积14114/g。化学成分难以烧结,在国内尚未大批量生产。见表1,粉体形貌见图1。我公司引进的美国A-96瓷流延成形生产线,瓷由图1看见,国产氧化铝粉的形貌极不规则,有片料配方体系为MgO-Al2O3-SiO2三元系统。在长状、板状及多面体状,且大小相差很悬殊。滑石粉*作者简介:李宏杰(1968),硕士,高级工程师;研究方向为电子材料的研制与生产工艺
7、。邮箱:hongjie.li2007@163.com2010.No.9陶瓷23(TALC)由辽宁艾海滑石有限公司提供,d50(%)=4.61.4试样制备m,化学成分见表2。将制备好的合格浆料,真空除泡后,在TCM流表1氧化铝微粉的化学成分延机上流延成形1.0厚度规格,干燥后,在气动冲床Al2O3SiO2Fe2O3Na2OCaOMgOK2O烧失冲制成50.850.8和2060的2种瓷片。99.470.0550.0330.1920.
8、150.010.0030.08撒沙机撒沙叠片后,进高温烧结炉烧结。抛光清洗后在覆平炉里矫平。送取2060的瓷片进行抗弯强度和体积密度试验。在50.850.8的瓷片正反两面按GB5593的规定制作银电极,烧银后进行体积电阻率、击穿强度、介电常数和介质损耗性能测试。1.5性能测试使用NF2511A绝缘电阻测
