알루미나 기판의 준비는 정밀도가 높은 다단계 공정으로, 용매 선택이 슬러리의 균질성, 건조 효율 및 최종 제품의 물리적 특성에 직접적인 영향을 미칩니다. 용매는 각 성분을 빠르게 용해시켜 안정적인 슬러리를 형성할 수 있어야 할 뿐만 아니라, 그린 빌렛을 효율적으로 건조시켜 전반적인 생산 효율성을 향상시키기 위해 빠른 휘발 특성을 가져야 합니다. 그러나 단일 용매로는 모든 공정 요구 사항, 특히 구배 온도 건조 요구 사항을 충족하기 어려운 경우가 많으며 이로 인해 응력 균열이나 표면 박리 등의 결함이 발생할 수 있습니다.
따라서 용매를 선택할 때 용매의 용해도, 휘발성 및 후속 공정에 미치는 영향을 고려할 필요가 있습니다. 실제로 물, 에탄올, 톨루엔, 트리클로로에탄 및 아세톤과 같은 용매 조합은 용해도, 휘발 속도 및 공정 적응성의 균형을 유지하여 건조 공정을 최적화하고 결함 발생을 줄이며 높은 품질을 보장하는 데 자주 사용됩니다. -알루미나 기판의 고품질 준비.
준비과정
알루미나 세라믹 기판의 준비 과정은 몇 가지 주요 단계를 포함하여 복잡하고 정밀합니다. 먼저, 캐스팅 공정을 통해 일정 점도의 알루미나 슬러리가 필름 벨트에 균일하게 코팅되어 연속적인 필름을 형성합니다. 다음으로, 습식 필름을 건조시켜 원하는 크기로 절단하는 건식 절단이 수행됩니다. 이어서, 다층 적층을 실시하고, 다층 알루미나막을 서로 겹쳐서 다층 구조를 형성한다. 다층 적층 시트를 등온 정지 프레싱 처리한 후, 일정한 압력과 온도를 가해 다층 필름이 촘촘하게 결합되어 안정된 그린을 형성합니다. 마지막으로, 그린 빌렛을 소결하여 고온에서 알루미나 입자를 녹이고 재배열하여 조밀하고 단단한 세라믹 기판을 형성합니다. 전체 준비 과정에서는 최종 제품의 품질과 성능을 보장하기 위해 다양한 매개변수의 엄격한 제어가 필요합니다.
제조 과정에서 용매의 역할과 과제
용매는 알루미나 세라믹 기판을 준비하는 데 중요한 역할을 합니다. 첫째, 용매는 알루미나 입자와 기타 첨가제를 용해하여 후속 주조 공정에 필요한 유동성을 제공하는 균일한 슬러리를 형성합니다. 둘째, 용매의 휘발성은 건조 속도와 생산 효율성에 중요한 영향을 미칩니다. 빠른 휘발성 용매는 빠르게 증발하여 건조 공정을 가속화하고 생산 효율성을 향상시킬 수 있습니다. 그러나 용매 선택에도 많은 어려움이 있습니다. 단일 유기 용매는 종종 온도 변화 건조 공정의 요구 사항을 충족할 수 없어 응력 균열 및 슬러리 표면 박리 문제가 발생하기 쉽습니다. 이는 서로 다른 용매의 알루미나 입자의 휘발성, 용해도 및 분산의 차이로 인해 발생하며 단일 용매는 모든 공정 단계에서 최상의 성능을 발휘할 수 없습니다. 따라서 용매의 다양한 특성을 고려하고 적합한 용매 조합을 선택하여 건조 공정을 최적화하고 결함 발생을 줄이는 것이 필요합니다.
용매 선택 전략
제조 공정에서 용매의 문제를 해결하기 위해 다음과 같은 용매 선택 전략이 제안되었습니다. 첫째, 알루미나 세라믹 기재의 제조 공정 요구 사항과 목표 특성에 따라 적합한 휘발성, 용해도 및 분산성을 갖는 용매를 선택했습니다. 둘째, 용매 간의 상호 작용과 시너지 효과를 고려하고, 다양한 용매를 조합하여 사용하여 전체 성능을 최적화합니다. 예를 들어 물, 에탄올, 톨루엔, 트리클로로에탄, 아세톤과 같은 용매 조합을 사용하여 용해도, 증발 속도 및 공정 적응성의 균형을 맞출 수 있습니다. 실제 응용 분야에서는 최상의 용매 조합과 공정 매개변수를 결정하기 위해 특정 상황에 따라 테스트하고 최적화하는 것도 필요합니다. 합리적인 용매 선택 전략을 통해 알루미나 세라믹 기판의 제조 효율성과 품질을 크게 향상시킬 수 있으며 이는 전자 산업 발전에 강력한 지원을 제공합니다.
| 용매선택 |
다이어프램 상태 |
| 무수에탄올 |
환경의 영향을 받아 슬러리는 결막이 생기기 쉽고 캐스팅 필름은 깨지기 쉽습니다. |
| 아세트산에틸 |
고형분 함량이 낮고 막 표면상태가 좋지 않다. |
| 아세트산부틸 |
고형분 함량이 낮고 다이아프램의 표면 상태가 좋지 않습니다. |
| 자일렌 |
끓는점이 높으나 독성이 있고 고형분 함량이 낮으며 피막형성상태가 불량하다. |
| 무수에탄올 + 아세트산에틸 |
고형분 함량이 높고 다이어프램 상태가 양호합니다. |
| 무수에탄올 + 아세트산부틸 |
고형분 함량이 높고 다이어프램 상태가 양호합니다. |
| 무수에탄올+자일렌 |
고형분 함량이 높고 다이어프램 상태가 양호합니다. |
| 자일렌 + 아세트산부틸 |
고형분 함량이 낮고 막 상태가 좋지 않습니다. |
요약하면, 용매 선택 및 공정 최적화는 알루미나 세라믹 기판 준비에 중요한 역할을 합니다. 합리적인 용매 선택과 그 조합을 통해 슬러리의 균일성과 건조 효율성을 효과적으로 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 생산 공정의 결함을 크게 줄여 최종 제품의 우수한 성능을 보장합니다. 앞으로 전자 산업의 지속적인 발전에 따라 알루미나 세라믹 기판에 대한 요구 사항은 더욱 엄격해질 것이며, 용매 작용 메커니즘에 대한 심층적인 연구와 보다 효율적이고 환경 친화적인 준비 공정 탐색이 핵심이 될 것입니다. 이 분야의 지속적인 발전을 촉진합니다. 지속적인 과학기술 혁신과 공정 최적화를 통해 알루미나 세라믹 기판이 더 넓은 범위의 분야에서 대체할 수 없는 역할을 하고 전자 산업의 번영에 기여할 것이라고 믿을 이유가 있습니다.
