流延法制备Si3N4陶瓷基板研究开题报告
2020-04-30 16:13:32
1. 研究目的与意义(文献综述)
(一)课题研究背景
1.氮化硅陶瓷的结构特征、基本性能和应用
2. 研究的基本内容与方案
(一)实验内容
1. 文献调研,了解国内外相关研究概况和发展趋势;
2. 制定流延配方,流延,制备生胚,调整配方;
3. 采取合适的烧结工艺,烧结Si3N4陶瓷基板;
4. 样品性能测试及表征;
5. 分析数据,调整方案。
(二)实验方案
实验过程主要分流延、烧结和测试。在本实验中主要探索有机流延工艺对最后的流延基片的影响。流延主要分为两个过程,第一步:配总重量为50g的固体混合物(烧结助剂A和烧结助剂B各占5%,其余为高纯度Si3N4粉末);配溶剂(无水乙醇 磷酸三乙酯 丁酮);混合,然后球磨12h。第二步:往球磨好的浆体中加入粘结剂和塑化剂,然后再球磨12h。球磨好的浆体取立即进行流延,以防止放置时间过长溶剂蒸发影响浆料的性质。
烧结助剂A | Y2O3 |
烧结助剂B | Mg2Si |
分散剂A | 磷酸三乙酯 |
分散剂B | 丁酮 |
溶剂 | 无水乙醇 |
粘结剂 | PVB |
塑化剂 | 甘油 |
实验试剂及功能
流延成型工艺:流延法制备过程主要包括浆料制备、流延成型、生坯干燥、脱脂以及烧结几个环节。具体流程如下:
(三)性能表征
采用XRD、FESEM、显微硬度、力学试验等测试技术对Si3N4陶瓷基片的物相、显微结构、电化学性能进行测试并进行分析。总结数据,对工艺流程做适当修改。
3. 研究计划与安排
第1-3周:查阅相关文献资料,完成英文翻译。明确研究内容,了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案,并完成开题报告;
第4-7周:按照设计方案,进行流延工艺相关实验,制备出符合性能要求的流延坯体,进行烧结;
第8-11周:采用xrd、fesem、显微硬度、力学试验等测试技术对si3n4陶瓷基片的物相、显微结构、电化学性能进行测试;
4. 参考文献(12篇以上)
[1] 宋占永,董桂霞,杨志明,马叔旺.陶瓷薄片的流延成型工艺概述[j].材料导报:综述篇,2009,23(5):43-46.
[2] 谢雨洲 ,彭超群,王小峰等.流延成型技术的研究发展[j].中国有色金属学报,2015,25(7):1846-1857.=
[3] 吴音,周和平等.流延法制作aln陶瓷基片工艺[j].electron compon mater,1996,15(1):20-23.