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一、氧化铝基片的外观、性质
1. 强度高于粘土类陶瓷，硬度很高，有很好的耐磨性。
2. 耐高温，可在1600度高温下长期使用。
3. 耐蚀性很强。
4. 良好的电绝缘性能，在高温下的电绝缘性能尤为突出，每毫米厚度可耐电压8000V以上。
5. 韧性低，抗热震性差，不能承受温度的急剧变化。
化铝陶瓷的主要物理性能
物理性能 指标 物理性能 指标
密度／g˙cm 3.99 线膨胀系数/1/K 8.8*10-6
熔点/℃ 2050 热导率 9.5
弹性模量/MPa 5*105 固有体积阻抗（室温） 1015
弯曲强度/MPa 3.5*10² 介电损耗角正切 10* 10-4
特性:高频绝缘陶瓷 功能:绝缘装置陶瓷 微观结构:多晶与玻璃相 规格尺寸:0.5-3（mm） 薄厚膜电路 第 2 页
96% Al2O3陶瓷基片材料性能
项目 测试条件 单位 指标
颜色 白色
密度 g/cm3 3.7
吸水率 % 0
平均晶粒尺寸 μm 3～5
硬度 负荷 4.9N GPa ≥15
抗弯强度 MPa ≥274
线膨胀系数 20～500℃ 1×10-6mm/℃ 6.5～7.5
20～800℃ 6.5～8.0
导热率 20℃ W/(m·K) ≥20.9
比热 kJ/(kg·K) ≥0.8
绝缘强度 KV/mm ≥12
体积电阻率 20℃
Ohm.cm ≥1014
300℃ ≥1011
500℃ ≥109
介电常数 1MHz 9～10
介质损耗角正切值 1MHz ≤3×10-4
表面粗糙度 μm 0.3～0.8
1.氧化铝原料的应用途径
氧化铝原料的应用途径氧化铝除了作为陶瓷原料的主要成分,在陶瓷行业中广泛应用外,在其他行业也有广泛用途。按氧化铝制备过程的主要产品简单介绍如下:
铝矾土→直接用于制备陶瓷、耐火材料等
↓化学法
氢氧化铝→用于制备陶瓷色釉料等
↓煅烧 薄厚膜电路 第 3 页
高级宝石及←工业氧化铝(γ-ＡｌＯ)→用于制备陶瓷色釉
透明刚玉23 料、铝锭冶炼等
电弧炉熔融↓ ↓煅烧
制造高级耐火材←电熔刚玉 α-Ａｌ2Ｏ3→用于制备高
料、高硬磨料磨具23 级抛光材料
↓ ↓
特种刚玉用于制备特种陶瓷材料 用于制备各种性能的陶瓷、耐火材料
2.实际应用
随着科学技术的发展及制造技术的提高,氧化铝陶瓷在现代工业和现代科学技术领域中得到越来越广泛的应用。
1)机械方面。有耐磨氧化铝陶瓷衬砖、衬板、衬片,氧化铝陶瓷钉,陶瓷密封件(氧化铝陶瓷球阀),黑色氧化铝陶瓷切削刀具,红色氧化铝陶瓷柱塞等。
2)电子、电力方面。有各种氧化铝陶瓷底板、基片、陶瓷膜、高压钠灯透明氧化铝陶瓷以及各种氧化铝陶瓷电绝缘瓷件,电子材料,磁性材料等。
3)化工方面。有氧化铝陶瓷化工填料球,氧化铝陶瓷微滤膜,氧化铝陶瓷耐腐蚀涂层等。
4)医学方面。有氧化铝陶瓷人工骨,羟基磷灰石涂层多晶氧化铝陶瓷人工牙齿、人工关节等。 薄厚膜电路 第 4 页
5)建筑卫生陶瓷方面。球磨机用氧化铝陶瓷衬砖、微晶耐磨氧化铝球石的应用已十分普及,氧化铝陶瓷辊棒、氧化铝陶瓷保护管及各种氧化铝质、氧化铝结合其他材质耐火材料的应用随处可见。
6)其他方面。各种复合、改性的氧化铝陶瓷如碳纤维增强氧化铝陶瓷,氧化锆增强氧化铝陶瓷等各种增韧氧化铝陶瓷越来越多地应用于高科技领域;氧化铝陶瓷磨料、高级抛光膏在机械、珠宝加工行业起到越来越重要的作用;此外氧化铝陶瓷研磨介质在涂料、油漆、化妆品、食品、制药等行业的原材料粉磨和加工方面应用也越来越广泛。
二、流延的应用
流延法制备陶瓷薄片的工程流程图
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流延机图
1流延艺过程
必须先将流延机体加热升温，井鼓进适量热风，再将合适粘度(900~1200厘泊)的料浆放入加料室．在一定的压力下，料浆由加料室压出 ，然后从流延嘴流出．并随聚酯膜载带向前运动，同时料浆被流延嘴的前刀刮成连续、表面平整、厚度均匀、几乎无缺陷且重复性好的膜层。膜层的厚度，由前刀与聚酯膜载带之间的距离、聚酯膜速度、料浆的粘度来控制。前刀刮成的料浆载带的运动膜层随着聚酯膜载带向前运动，并进入干区。干燥系统为热风直接干燥，料浆膜层经干燥、变为固态膜片 经过一定行程后，膜片在后转鼓上卷轴待用。在整个流延过程中对膜体没有施加外压力
2流延艺参数的选择
生瓷膜片的厚度主要取决于材料和工艺两个方 面．图4给出了影响膜片厚度的各因素 薄厚膜电路 第 6 页
材料方面．生瓷膜片的厚度主要取决于流延粘台剂中可挥发往溶剂的多少。溶剂多．收缩大．膜坯变薄；但从料浆的粘度方面看．溶剂多．粘度小．流动性大．则堆积厚度叉可能加大，两者是相互制约的·因而合适的溶剂加人量是很重要的。
工艺方面．生瓷膜片的厚度主要取决于前刀与聚酯膜载带间的距离、聚酯膜载带的线速减慢，气体压力加大，料浆粘度降低．则可使膜坯的堆积厚度加大．膜片变厚；反之则相反。
另外．适当的热风干燥温度和最佳干燥时间的选择也极为重要。若干燥温度太低，或干燥时间太短．膜片湿、软、强度低t不易剥离；但干燥温度太高f如超过7Olc)-或干燥时间过长，则膜片干而脆-也不易剥离。
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陕西国防工业职业技术学院
薄厚膜电路工艺
专 业 应用电子技术
班 级 电子5071
姓 名 卢 华
学 号 14#
辅导教师 张喜凤
2011年 4 月 8 日