專利名稱:層壓法填充凝膠體制備微細(xì)腔體結(jié)構(gòu)多層陶瓷的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于具有腔體結(jié)構(gòu)的多層陶瓷的技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及多層陶瓷微細(xì)腔體結(jié)構(gòu)的成型方法。
背景技術(shù):
多層陶瓷腔體結(jié)構(gòu)的成型多采用定型模具填塞技術(shù),結(jié)合等靜壓工藝,獲得具有一定腔體形狀的陶瓷外殼,定型模具可選用金屬塊或者硅橡膠塞。該方法由于受到模具制作的限制,無(wú)論是加工金屬塊還是硅橡膠塞,都比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力,而且加工后只能用于特定腔體形狀的成型,不具有普遍性。硅橡膠塞的制作相對(duì)簡(jiǎn)單,且成本較低,但是硅橡膠塞加工精度不高,且歷經(jīng)數(shù)次使用后容易變形,不能保證精細(xì)化大量生產(chǎn)對(duì)模具精度的要求。流動(dòng)填充技術(shù)可以成型任意形狀的腔體,可重復(fù)利用率高,且具有普遍性,但是受限于軟硅膠表皮的彈性與硬度,當(dāng)用于較多微細(xì)腔體結(jié)構(gòu)成型時(shí),軟硅膠表皮比較容易破損。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本發(fā)明提供一種層壓法填充凝膠體制備微細(xì)腔體結(jié)構(gòu)多層陶瓷的方法,該方法尤其對(duì)多層陶瓷復(fù)雜微細(xì)腔體結(jié)構(gòu)的成型加工精度聞,不容易破損能重復(fù)利用。技術(shù)方案為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種層壓法填充凝膠體制備微細(xì)腔體結(jié)構(gòu)多層陶瓷的方法,包括以下步驟(I)將流延生瓷片經(jīng)過(guò)打孔、印刷和開(kāi)腔工序后,使其內(nèi)部具有鏤空腔體圖形;(2)將經(jīng)過(guò)上述工序的流延生瓷片按順序疊在鋁板上,形成帶腔體結(jié)構(gòu)的多層陶瓷生料帶;(3)然后在最上層生瓷片上疊加填充模胎,該填充模胎為上表面平鋪有凝膠的硬質(zhì)塑料片,且該硬質(zhì)塑料片具有與最上層生瓷片相同的鏤空腔體圖形,并且疊加時(shí)使兩者的鏤空腔體圖形重合;(4)繼續(xù)在填充模胎上覆蓋軟膠墊后,置于塑料包封袋中經(jīng)過(guò)真空包封、層壓處理;(5)最后取走軟膠墊和填充模胎,從而獲得微細(xì)腔體結(jié)構(gòu)的多層陶瓷。作為優(yōu)選,所述鋁板設(shè)有定位柱,而所述流延生瓷片上對(duì)應(yīng)的設(shè)有定位孔,流延生瓷片上的定位孔穿過(guò)鋁板上的定位柱,從而固定在鋁板上。作為優(yōu)選,所述填充模胎制備過(guò)程包括以下步驟首先將液態(tài)硅膠A和B兩種組分按比例混勻,靜置去除氣泡得到混合液態(tài)硅膠;然后取一軟膠皮平鋪置于方盒內(nèi);接著在該軟膠片上放置預(yù)先加工好的帶鏤空腔體圖形的塑膠片,并將混合液態(tài)硅膠倒于方盒內(nèi)平鋪的塑料片上,置于60 80°C烘烤f 2小時(shí)使液態(tài)硅膠凝固成凝膠;最后將軟膠片去除, 得到填充模胎。作為優(yōu)選,所述液態(tài)硅膠A和B的混合比例為2:廣4:1,從而使填充模胎中的凝膠體具有一定彈性,使得其能填充到生瓷片的微細(xì)腔體結(jié)構(gòu)中。
作為優(yōu)選,所述流延生瓷片在疊放在帶定位柱的鋁板前,鋁板上先鋪設(shè)一層馬蘭膜。作為優(yōu)選,所述塑料包封袋材料采用聚苯乙烯塑料,從而使塑料包封袋具有一定強(qiáng)度和塑性形變能力。有益效果本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)本方法中填充模胎具有一定彈性和硬度即可填充到生瓷片的微細(xì)腔體結(jié)構(gòu)中,又不易破損,使得成型的多層陶瓷微細(xì)腔體結(jié)構(gòu)具有一定精度,保持陶瓷結(jié)合強(qiáng)度和氣密性,提高疊片效率和清潔性;同時(shí)不容易破損因而可以重復(fù)使用,節(jié)約制作成本。
圖I為本發(fā)明所述微細(xì)腔體結(jié)構(gòu)多層陶瓷的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作更進(jìn)一步的說(shuō)明。如附圖I所示,一種層壓法填充凝膠體制備微細(xì)腔體結(jié)構(gòu)多層陶瓷的方法,首先將液態(tài)硅膠A和B兩種組分(即硅膠單體A和凝聚劑B)按照一定的比例(2 :1或4 :1)混勻,靜置10分鐘,去除氣泡。然后將軟膠皮清洗干凈后,鋪開(kāi)置于一方盒內(nèi),底面鋪平。將事先加工好的一張帶有微細(xì)腔體結(jié)構(gòu)鏤空?qǐng)D形的硬質(zhì)塑膠片平放在軟膠片上。將預(yù)先混勻的液態(tài)硅膠混合物倒于方盒內(nèi)鋪平的硬質(zhì)塑料片上,并置于60-80°C烘箱內(nèi)烘烤1-2小時(shí),使其成凝固狀態(tài)形成凝膠,最后去除下面的軟膠片,即得到由帶有鏤空?qǐng)D形的硬質(zhì)塑料片和平鋪在其上的凝膠組成的填充模胎3。將流延生瓷片2經(jīng)過(guò)打孔,印刷,開(kāi)腔等工藝,使其四周具有疊片用定位孔,且內(nèi)部具有鏤空腔體圖形。然后在帶定位柱的鋁板I上鋪一層馬蘭膜(馬蘭膜是多層陶瓷流延技術(shù)中所用到的一種PET離型膜,是該行業(yè)中普遍應(yīng)用的一種有機(jī)膜),并按照由下向上的順序?qū)⒘餮由善?疊在其上,并使生瓷片2上的定位孔穿過(guò)鋁板I上的定位柱,以此將各塊生瓷片2固定。并在在最頂層上面的生瓷片2上疊合上述的填充模胎3(該填充模胎3的鏤空?qǐng)D形與最上層生瓷片2的相同),并使兩者的鏤空?qǐng)D形完全重疊;然后在最上面覆蓋一張軟膠墊4。置于具有一定強(qiáng)度和塑性形變能力的聚苯乙烯塑料包封袋中經(jīng)過(guò)真空包封,層壓,獲得具有疊層結(jié)構(gòu)的多層陶瓷。層壓結(jié)束后,將填充模胎3從瓷帶表面取下,用毛刷輕輕清掃瓷帶腔體內(nèi)填充的碎凝膠顆粒,獲得具有一定成型精度的多層陶瓷微細(xì)腔體結(jié)構(gòu)。在層壓過(guò)程中填充模胎3上的凝膠在壓力的作用下通過(guò)硬質(zhì)塑料片上的鏤空?qǐng)D形,主動(dòng)填充到其下生瓷片2中需要填充的微細(xì)腔體結(jié)構(gòu)中,撤掉壓力后,有少量凝膠體殘留在腔體內(nèi),填充模胎3可繼續(xù)用于下一疊多層陶瓷的成型。該填充模胎3表面光滑有彈性,硬度適中,保證其在壓力作用下可以順利填充到瓷帶微細(xì)腔體中,雖然撤掉壓力后,填充進(jìn)腔體內(nèi)部的凝膠碎屑會(huì)繼續(xù)殘留在腔體中,但不會(huì)粘連或者污染瓷帶以及表面金屬化圖形。取下模胎后,可以用毛刷輕輕清掃,即可清除殘余凝膠碎屑。該多層陶瓷頂層硬質(zhì)塑膠片具有一定的硬度,可保證層壓過(guò)程頂層瓷帶在其保護(hù)下具有良好的形狀。本加工方法簡(jiǎn)單,成型精度較高,成型任意腔體形狀,可保證陶瓷結(jié)合強(qiáng)度與氣密性,提高疊片效率與清潔性,節(jié)約制作成本。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng) 視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種層壓法填充凝膠體制備微細(xì)腔體結(jié)構(gòu)多層陶瓷的方法,包括以下步驟 (1)將流延生瓷片經(jīng)過(guò)打孔、印刷和開(kāi)腔エ序后,使其內(nèi)部具有鏤空腔體圖形; (2)將經(jīng)過(guò)上述エ序的流延生瓷片按順序疊在鋁板上,形成帶腔體結(jié)構(gòu)的多層陶瓷生料帶; (3)然后在最上層生瓷片上疊加填充模胎,該填充模胎為上表面平鋪有凝膠的硬質(zhì)塑料片,且該硬質(zhì)塑料片具有與最上層生瓷片相同的鏤空腔體圖形,并且疊加時(shí)使兩者的鏤空腔體圖形重合; (4)繼續(xù)在填充模胎上覆蓋軟膠墊后,置于塑料包封袋中經(jīng)過(guò)真空包封、層壓處理; (5)最后取走軟膠墊和填充模胎,從而獲得微細(xì)腔體結(jié)構(gòu)的多層陶瓷。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述層壓法填充凝膠體制備微細(xì)腔體結(jié)構(gòu)多層陶瓷的方法,其特征在于所述鋁板設(shè)有定位柱,而所述流延生瓷片上對(duì)應(yīng)的設(shè)有定位孔,流延生瓷片上的定位孔穿過(guò)鋁板上的定位柱,從而固定在鋁板上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述層壓法填充凝膠體制備微細(xì)腔體結(jié)構(gòu)多層陶瓷的方法,其特征在于所述填充模胎制備過(guò)程包括以下步驟首先將液態(tài)硅膠A和B兩種組分按比例混勻,靜置去除氣泡得到混合液態(tài)硅膠;然后取一軟膠皮平鋪置于方盒內(nèi);接著在該軟膠片上放置預(yù)先加工好的帶鏤空腔體圖形的塑膠片,并將混合液態(tài)硅膠倒于方盒內(nèi)平鋪的塑料片上,置于60 80°C烘烤f 2小時(shí)使液態(tài)硅膠凝固成凝膠;最后將軟膠片去除,得到填充模月臺(tái)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述層壓法填充凝膠體制備微細(xì)腔體結(jié)構(gòu)多層陶瓷的方法,其特征在于所述液態(tài)硅膠A和B的混合比例為2: f 4: I。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述層壓法填充凝膠體制備微細(xì)腔體結(jié)構(gòu)多層陶瓷的方法,其特征在干所述流延生瓷片在疊放在帶定位柱的鋁板前,鋁板上先鋪設(shè)ー層馬蘭膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述層壓法填充凝膠體制備微細(xì)腔體結(jié)構(gòu)多層陶瓷的方法,其特征在于所述塑料包封袋材料采用聚苯こ烯塑料。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種層壓法填充凝膠體制備微細(xì)腔體結(jié)構(gòu)多層陶瓷的方法,本方法中填充模胎具有一定彈性和硬度即可填充到生瓷片的微細(xì)腔體結(jié)構(gòu)中,又不易破損,使得成型的多層陶瓷微細(xì)腔體結(jié)構(gòu)具有一定精度,保持陶瓷結(jié)合強(qiáng)度和氣密性,提高疊片效率和清潔性;同時(shí)不容易破損因而可以重復(fù)使用,節(jié)約制作成本。
文檔編號(hào)B32B37/10GK102699985SQ201210125189
公開(kāi)日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月25日
發(fā)明者龐學(xué)滿, 戴洲, 曹坤 申請(qǐng)人:中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第五十五研究所