氧化铝陶瓷材料有着诸多优异性能，如强度高、耐磨损、耐高温高压、电阻率大、价格便宜等，广泛应用于电子、机械以及化工等领域。
氧化铝粉体的性能主要包括两部分，一部分是内在性能，包括化学成分与物相组成 ；另一部分为外在性能，包括 α 相转化率、平均粒度、粒度分布、粉体形貌等。
这些性能对流延工艺、流延膜片、成瓷性能都将产生不同程度的影响，本文以五种不同批次的氧化铝粉体为原料，经流延成型，获得所需尺寸的陶瓷片，系统研究氧化铝粉体的原始粒度、粒度分布、观形貌等粉体性能，对流延法制备氧化铝陶瓷基片的影响。
1 实验
采用河南长兴实业公司提供的五组氧化铝粉体为原料，分别标记为 1#、2#、3#、20B、30B 粉体，加入适量的龙岩高岭，烧滑石，方解石等配制成 96Al2O3 瓷，加入适量的溶剂与分散剂，分散球磨 24 h，加入一定比例的粘结剂与增塑剂二次球磨 18 ～ 24 h，出料，脱泡后获得流动性与粘度合适的流延浆料，在流延机上流延成型，获得五组流延素坯膜片，流延膜片经叠层热压，等静压后，经裁剪获得所需尺寸的陶瓷片，在 1570 ～ 1650 ℃进行烧结 4 h，然后随炉冷却至室温，制得氧化铝陶瓷基片，待测试分析。
采用英国马尔文仪器公司生产的 Mastersizer2000 激光粒度分析仪分析五组粉体的原始粒度及粒度分布，采用日本 JEOL 公司的 JSM-6700F 型场发射扫描电镜（SEM）来观察粉体及烧制后样品的微观形貌及结构，采用阿基米德排水法测量烧结样品的体积密度。
2 结果分析与讨论
氧化铝粉体的基本信息（其中 20B 与 30B 粉体未能获得基本信息）如表 1 所示。
图 1 及表 2 为五组氧化铝粉体粒度测试数据。
图 2 为五组氧化铝粉体的形貌图像。
图 3 为五组氧化铝粉体经流延后的扫描照片。
流延膜片经烧结后的微观形貌如图 4 所示。
烧结后的瓷片体积密度值如表 3 所示，收缩率、吸水率如表 4 所示。
3 结论
综合以上分析可以看出，粉体的颗粒大小及粒度分布，粉体的结晶形貌均对流延工艺及陶瓷基片的质量有较大的影响。
20 B 与 30 B 粉体颗粒较大，团聚严重，流延后所得膜片粗燥，不平整，烧结后瓷片致密度较低， 吸水率较大。
而 1#、2#、3# 粉体中颗粒较细，颗粒分布相对较均匀，流延膜片质量较好，其中 2# 与 3# 不仅流延膜片较好，烧成后的瓷片质量也相对较佳，对应较好的性能。
氧化铝陶瓷基板生产中，氧化铝粉料应能达到以下要求 ：
（1）Na2O 含量低于 0.05%，Fe 及 Fe2O、H2O 含量尽可能低，纯度尽可能高 ；
（2）结晶形貌以球形为最好，且颗粒分布均匀，无明显团聚，原晶粒度能在 1 µm 以下。
文章来源：
氧化铝粉体性能对流延法制备氧化铝陶瓷基片的影响研究-宋福生等
DOI ：10.16521/j.cnki.issn.1001-9642.2018.06.010
ABOUT CERADIR
「CERADIR™先进陶瓷在线」——先进陶瓷行业垂直化服务平台，致力于为用户提供一站式 B2B 解决方案，专业服务全球先进陶瓷供应链上下游工厂、贸易商、服务商而自主开发的B2B行业平台，吸引全球供应商和采购商入驻。
