不同粒度氧化鋁陶瓷粉料的凝膠注模制備工藝的研究.pdf

1、凝膠注模技術(shù)是近年來發(fā)展起來的一種陶瓷材料近凈尺寸成型工藝，被認(rèn)為是純度高、形狀復(fù)雜陶瓷部件的最有發(fā)展前景的制備技術(shù)。本課題以半導(dǎo)體制造裝備中所需精細(xì)陶瓷部件為應(yīng)用背景，以日本進(jìn)口半導(dǎo)體行業(yè)所用的高純氧化鋁為初始粉料，研究了超細(xì)氧化鋁粉體以及不同粒徑氧化鋁混合粉體的凝膠注模制備工藝，系統(tǒng)探討了不同粒徑的粉體對料漿特性、生坯成型以及燒結(jié)的影響，并分析了燒結(jié)體的力學(xué)性能及其顯微結(jié)構(gòu)，對用凝膠注模技術(shù)制備半導(dǎo)體制造裝備中的精細(xì)陶瓷部件進(jìn)行了前

2、期探索。主要工作包括： 1)研究了不同粒度配比的氧化鋁料漿的制備，考察了粉體粒度、固相含量、料漿pH值、分散劑等因素對料漿粘度及流動(dòng)性的影響，制備了凝膠注模用高固相含量(50vol﹪)、低粘度(108mPas)的料漿。料漿粘度隨粗顆粒氧化鋁比例的增加而略有下降。 2)考察了料漿中氧化鋁粒度組成、干燥工藝和方法對生坯膠凝及收縮變形的影響。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，利用濕石膏進(jìn)行生坯的干燥是控制其收縮變形的有效方法。 3)研究了樣品