同。
[0034]【具體實施方式】七:本實施方式與【具體實施方式】一至六之一不同的是:步驟五中所述的樹脂單體為氰酸酯樹脂或雙馬來酰亞胺樹脂。其它步驟及參數(shù)與【具體實施方式】一至六之一相同。
[0035]【具體實施方式】八:本實施方式與【具體實施方式】一至七之一不同的是:步驟五中所述的固化樹脂是在160°C、180°C、200°C和245°C下分別保溫2h、4h、Ih和3h使得樹脂固化。其它步驟及參數(shù)與【具體實施方式】一至七之一相同。
[0036]采用以下實施例驗證本發(fā)明的有益效果:
[0037]實施例:
[0038]陶瓷/樹脂復(fù)合材料制備多層器件的方法,按以下步驟實現(xiàn):
[0039]一、按質(zhì)量體積比2:3將Nia 5Ti0.5Nb04陶瓷粉末和去離子水混合,然后加入聚丙烯酸和氨水,置于在混料機中混合分散10h,得到懸濁液;
[0040]其中聚丙烯酸加入量為陶瓷粉末的0.1wt.%,加氨水至pH值為9 ;
[0041]二、向懸濁液中加入聚乙烯醇、丙三醇和正丁醇,繼續(xù)混合30min,得到漿料;
[0042]其中聚乙烯醇的加入量為陶瓷粉末的5.0wt.% ;丙三醇的加入量為粘結(jié)劑的2倍;正丁醇的加入量為0.5g;
[0043]三、上述漿料在真空環(huán)境下除泡20min后傾倒在玻璃基板上進行流延成型,成型的刮刀速度為lOcm/min,刀口高度為0.5mm,將流延后的漿料在室溫下進行自然干燥12h,然后從玻璃基板上剝離,得到陶瓷生帶;
[0044]四、對上述陶瓷生帶進行裁剪,采用絲網(wǎng)印刷的方法在裁剪后的陶瓷生帶上印制導(dǎo)電銀漿作為電路,然后進行將疊壓,壓力為150MPa,疊壓后置于600°C下排膠2h,得到Ni0.5Ti0.5他04微波介質(zhì)陶瓷的多孔預(yù)制體;
[0045]五、將氰酸酯樹脂單體粉末放入模具中,Nia5Tia5NbO4微波介質(zhì)陶瓷的多孔預(yù)制體置于氰酸酯樹脂(CE)單體粉末的上方,然后將模具放入真空干燥箱中,抽真空至1Pa以下,再將真空干燥箱加熱至氰酸酯樹脂單體粉末的熔點,熔化后的樹脂單體在毛細力的作用下進入微波介質(zhì)陶瓷的多孔預(yù)制體內(nèi)部,然后在160°C、180°C、200°C和245°C下分別保溫2h、4h、lh和3h使得樹脂固化,固化后隨爐冷卻,脫模后進行機加工,即完成陶瓷/樹脂復(fù)合材料制備多層器件,得到Nia5Tia5NbO4AE復(fù)合材料的多層器件。
[0046]本實施例中陶瓷生帶,從圖1中可見,表面平整,生帶的柔韌性較好,可隨意彎折。
[0047]本實施例中Nia5Tia5NbO4微波介質(zhì)陶瓷的多孔預(yù)制體,從圖2中可見,預(yù)制體的孔呈單峰分布,平均孔徑為435nm ;該尺度的孔能夠提供足夠的毛細力,利于樹脂進入預(yù)制體內(nèi)部。
[0048]由圖3和圖4可見,Ag電極同復(fù)合材料之間的界面清晰,Ag的原子濃度在界面處變化明顯,說明Ag電極和復(fù)合材料之間沒有發(fā)生界面反應(yīng),化學(xué)相容性良好。
[0049]由圖5可見,Ni0.5Ti0.5Nb04/CE復(fù)合材料具有較高的介電常數(shù)和較低的介電損耗,這主要因為復(fù)合材料具有較高的陶瓷含量。
【主權(quán)項】
1.一種陶瓷/樹脂復(fù)合材料制備多層器件的方法,其特征在于它按以下步驟實現(xiàn): 一、按質(zhì)量體積比2:3將高品質(zhì)因數(shù)微波介質(zhì)陶瓷粉末和去離子水混合,然后加入分散劑和氨水,置于在混料機中混合分散10h,得到懸濁液; 其中分散劑加入量為陶瓷粉末的0.lwt.%?l.0wt.%,加氨水至pH值為6?9 ; 二、向懸濁液中加入粘結(jié)劑、增塑劑和消泡劑,繼續(xù)混合30min,得到漿料; 其中粘結(jié)劑的加入量為陶瓷粉末的5.0wt.% ;增塑劑的加入量為粘結(jié)劑的2倍;消泡劑的加入量為0.5g ; 三、上述漿料在真空環(huán)境下除泡20min后傾倒在玻璃基板上進行流延成型,成型的刮刀速度為lOcm/min,刀口高度為0.2?2mm,將流延后的漿料在室溫下進行自然干燥12h,然后從玻璃基板上剝離,得到陶瓷生帶; 四、對上述陶瓷生帶進行裁剪,采用絲網(wǎng)印刷的方法在裁剪后的陶瓷生帶上印制導(dǎo)電銀漿作為電路,然后進行將疊壓,壓力為150MPa,疊壓后置于600°C下排膠2h,得到微波介質(zhì)陶瓷的多孔預(yù)制體; 五、將樹脂單體粉末放入模具中,微波介質(zhì)陶瓷的多孔預(yù)制體置于樹脂單體粉末的上方,然后將模具放入真空干燥箱中,抽真空至1Pa以下,再將真空干燥箱加熱至樹脂單體粉末的熔點,熔化后的樹脂單體在毛細力的作用下進入微波介質(zhì)陶瓷的多孔預(yù)制體內(nèi)部,然后固化樹脂,固化后隨爐冷卻,脫模后進行機加工,即完成陶瓷/樹脂復(fù)合材料制備多層器件。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷/樹脂復(fù)合材料制備多層器件的方法,其特征在于步驟一中所述的分散劑為聚丙烯酸。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷/樹脂復(fù)合材料制備多層器件的方法,其特征在于步驟二中所述的粘結(jié)劑為聚乙烯醇溶液。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷/樹脂復(fù)合材料制備多層器件的方法,其特征在于步驟二中所述的增塑劑為丙三醇。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷/樹脂復(fù)合材料制備多層器件的方法,其特征在于步驟二中所述的消泡劑為正丁醇。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷/樹脂復(fù)合材料制備多層器件的方法,其特征在于步驟三中所述的刀口高度為0.5mm。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷/樹脂復(fù)合材料制備多層器件的方法,其特征在于步驟五中所述的樹脂單體為氰酸酯樹脂或雙馬來酰亞胺樹脂。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷/樹脂復(fù)合材料制備多層器件的方法,其特征在于步驟五中所述的固化樹脂是在160°C、180°C、200°C和245°C下分別保溫2h、4h、lh和3h使得樹脂固化。
【專利摘要】一種陶瓷/樹脂復(fù)合材料制備多層器件的方法,它涉及制備多層器件的方法。它要解決現(xiàn)有LTCC技術(shù)所存在燒結(jié)溫度高、收縮率難以控制、金屬電極易于與陶瓷發(fā)生界面反應(yīng)以及脆性高的問題。方法:一、制備懸濁液;二、制備漿料;三、漿料除泡后進行流延成型,得陶瓷生帶;四、陶瓷生帶進行裁剪,采用絲網(wǎng)印刷的方法印制導(dǎo)電銀漿作為電路,疊壓,排膠后,得微波介質(zhì)陶瓷的多孔預(yù)制體;五、樹脂浸漬到多孔預(yù)制體內(nèi)部,固化,脫模后,即完成。本發(fā)明的工藝溫度低,在制備過程中材料沒有任何收縮,避免了LTCC共燒過程中電路中的導(dǎo)電電極與陶瓷之間的界面反應(yīng)和擴散,制備的多層器件具有較高的介電常數(shù)和較低的介電損耗,且韌性高、加工性能優(yōu)良。
【IPC分類】C04B38/00, C04B35/495, C04B35/622
【公開號】CN104945002
【申請?zhí)枴緾N201510312802
【發(fā)明人】葉楓, 張標(biāo), 劉仕超, 高曄, 劉強, 馬杰, 丁俊杰, 金義程
【申請人】哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年6月9日