一種高性能陶瓷表面金屬化處理工藝的製作方法
2023-10-27 19:14:17 5
專利名稱：一種高性能陶瓷表面金屬化處理工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種高性能陶瓷表面金屬化處理工藝。
技術背景目前陶瓷金屬化工藝中，只是通過控制金屬膏劑的粘度和加工環境的溫度 來提高金屬化層的質量，沒有考慮工件本身隨著環境、天氣的變化對金屬化層 質量的影響。所以塗印出來的工件易出現針孔、堆膏、金屬化層厚薄不勻和開 裂、四周流膏、粘異物等缺陷，從而影響最後的金屬化陶瓷與金屬焊接的強度 和氣密性。發明內容本發明的目的在於克服上述不足之處，提供一種增加對陶瓷工件表面進行 紅外線加熱預處理的，能在陶瓷表面形成均勻、緻密、平整的高性能複合陶瓷 表面金屬化生產工藝。本發明的技術方案在高性能陶瓷上進行金屬化的工藝中，不僅控制金屬 膏劑的粘度和加工環境的溫度，還增設通過對需金屬化的陶瓷表面進行紅外線 預熱處理，在自動塗印金屬膏劑時，能形成均勻、緻密、平整的金屬化層的工 藝。通過對需塗印的高性能陶瓷表面進行紅外線加熱預處理使有一定粘度的金 屬膏能在其表面快速、均勻地展開，並首先在膏表面快速形成一層薄膜，從而 使金屬化層均勻、緻密、平整，厚薄均勻，不易粘灰塵、纖維等異物。具體工 藝如下它包括對陶瓷工件超聲波清洗——煅燒_一自動塗印——金屬化燒結 ——電鍍和鎳化燒結工藝，其特徵在於所述的高性能陶瓷表面金屬化處理是對 陶瓷工件進行煅燒後與自動塗印前之間增設對陶瓷工件進行紅外線加熱預處理 工藝，即陶瓷工件煅燒後，將陶瓷工件放入自動傳輸的紅外線加熱裝置中進行 紅外線加熱，其紅外線加熱預處理時間為5-30分鐘，加熱裝置中的溫度控制在 4(TC一 IO(TC之間，工件出口溫度控制在60—100°C，在進行紅外線加熱預處理 後，使其陶瓷在自動塗印金屬膏劑時，有一定粘度的金屬膏能在其表面快速、 均勻地流展，並能在表面快速形成一層薄膜，使金屬化層能均勻、緻密，不粘 灰塵、纖維及各種異物；所述的高性能陶瓷表面金屬化處理的具體工藝如下A、 陶瓷工件超聲波清洗首先對完全燒結的高性能陶瓷工件進行超聲波清 洗，清除工件表面間灰塵和油汙；B、 煅燒將清洗後的陶瓷工件在推板窯中進行煅燒，其煅燒溫度為1250 _1350°C;C、 增設紅外線加熱預處理將煅燒好的陶瓷工件放入自動傳輸的紅外線加熱裝置中進行紅外線加熱，其加熱時間為5-30分鐘，加熱溫度控制在40 —100 。C之間，工件出口溫度控制在60—IO(TC之間；D、 自動塗印在紅外線加熱預處理好的工件表面進行金屬膏劑自動塗印， 金屬膏劑能快速、均勻地在工件表面流動、展開，形成均勻、緻密和平整的金 屬化層；E、 金屬化燒結帶有金屬化層的工件在高溫氫氣爐中按規定工藝進行燒結；F、 電鍍和鎳化對金屬化燒結好的陶瓷工件進行電鍍和燒鎳。通過以上工藝，使帶金屬化層的陶瓷工件與金屬焊接後可形成牢固連接、 氣密性很好、質量可靠穩定的高性能複合陶瓷。本發明的關鍵技術是針對膏劑的性能，合理控制工件的表面溫度，因此增 設紅外線加熱預處理工藝，使金屬膏劑在工件表面的流動性適當，確保金屬膏 劑能快速、均勻地在工件表面流動、展開，並在膏表面快速形成一層薄膜，防
止灰塵、纖維等異物在膏面的粘附，還使金屬化層均勻、緻密、平整、厚薄均 勻又不開裂。綜上所述，本發明的工藝構思獨特，操作容易，控制簡單，採用上述工藝， 能形成均勻、緻密、平整、厚薄均勻的金屬化層。生產出的金屬化陶瓷能與金 屬焊接形成牢固連接、氣密性很好、質量可靠穩定的高性能複合陶瓷件，產品 質量合格率高，大大降低貴金屬的損耗成本，明顯提高生產效率。
具體實施方式
一種高性能陶瓷表面金屬化處理工藝，它包括對陶瓷工件超聲波清洗—— 煅燒一—自動塗印——金屬化燒結——電鍍和鎳化燒結工藝，其特徵在於所述 的高性能陶瓷表面金屬化處理是對陶瓷工件進行煅燒後與自動塗印前之間增設 對陶瓷工件進行紅外線加熱預處理工藝，即陶瓷工件煅燒後，將陶瓷工件放入 自動傳輸的紅外線加熱裝置中進行紅外線加熱，其紅外線加熱預處理時間為5-30分鐘，加熱裝置中的溫度控制在4(TC— IO(TC之間，工件出口溫度控制在 60-100°C，在進行紅外線加熱預處理後，使陶瓷在自動塗印金屬膏劑時，有一 定粘度的金屬膏能在其表面快速、均勻地流展，並能快速形成一層薄膜，使金 屬化層能均勻、緻密，不粘灰塵、纖維及各種異物；所述的高性能陶瓷表面金 屬化處理的具體工藝如下A、 陶瓷工件超聲波清洗首先對完全燒結的高性能陶瓷工件進行超聲波清 洗，清除工件表面間灰塵和油汙；B、 煅燒將清洗後的陶瓷工件在推板窯中進行煅燒，其煅燒溫度為1250 ——1350°C;C、 增設紅外線加熱預處理將煅燒好的陶瓷工件放入自動傳輸的紅外線加熱裝置中進行紅外線加熱，其加熱時間為5-30分鐘，加熱溫度控制在40 ^~IO(TC之間，工件出口溫度控制在60——IO(TC之間；D、 自動塗印在紅外線加熱預處理好的工件表面進行金屬膏劑自動塗印，金屬膏劑能快速、均勻地在工件表面流動、展開，形成均勻、緻密和平整的金屬化層；E、 金屬化燒結帶有金屬化層的工件在高溫氫氣爐中按規定工藝進行燒結;F、 電鍍和鎳化對金屬化燒結好的陶瓷工件進行電鍍和燒鎳。 經金屬化燒結和電鍍、鎳化後就能生產出與金屬焊接後可形成牢固連接、氣密性很好、質量可靠穩定的高性能複合陶瓷件。
權利要求
1、一種高性能陶瓷表面金屬化處理工藝，它包括對陶瓷工件超聲波清洗——煅燒——自動塗印——金屬化燒結——電鍍和鎳化燒結工藝，其特徵在於所述的高性能陶瓷表面金屬化處理是對陶瓷工件進行煅燒後與自動塗印前之間增設對陶瓷工件進行紅外線加熱預處理工藝，即陶瓷工件煅燒後，將陶瓷工件放入自動傳輸的紅外線加熱裝置中進行紅外線加熱，其紅外線加熱預處理時間為5-30分鐘，加熱裝置中的溫度控制在40℃-100℃之間，工件出口溫度控制在60-100℃，在進行紅外線加熱預處理後，使其陶瓷在自動塗印金屬膏劑時，有一定粘度的金屬膏能在其表面快速、均勻地流展，並且表面能快速形成一層薄膜，使金屬化層能均勻、緻密、不粘灰塵、纖維及各種異物；所述的高性能陶瓷表面金屬化處理的具體工藝如下A、陶瓷工件超聲波清洗首先對完全燒結的高性能陶瓷工件進行超聲波清洗，清除工件表面間灰塵和油汙；B、煅燒將清洗後的陶瓷工件在推板窯中進行煅燒，其煅燒溫度為1250——1350℃；C、增設紅外線加熱預處理將煅燒好的陶瓷工件放入自動傳輸的紅外線加熱裝置中進行紅外線加熱，其加熱時間為5-30分鐘，加熱溫度控制在40——100℃之間，工件出口溫度控制在60——100℃之間；D、自動塗印在紅外線加熱預處理好的工件表面進行金屬膏劑自動塗印，金屬膏劑能快速、均勻地在工件表面流動、展開，形成均勻、緻密和平整的金屬化層；E、金屬化燒結帶有金屬化層的工件在高溫氫氣爐中按規定工藝進行燒結；F、電鍍和鎳化對金屬化燒結好的陶瓷工件進行電鍍和燒鎳。通過以上工藝，使帶金屬化層的陶瓷工件與金屬焊接後可形成牢固連接、氣密性很好、質量可靠穩定的高性能複合陶瓷。
全文摘要
本發明涉及一種高性能陶瓷表面金屬化處理工藝，整個工藝是包括超聲波清洗—煅燒—紅外線加熱處理—自動塗印—金屬化燒結—電鍍和鎳化燒結；本發明通過對需金屬化的陶瓷表面進行紅外線預熱處理，在自動塗印金屬膏劑時，能形成均勻、緻密、平整的金屬化層的工藝。屬於高性能複合陶瓷提高表面功能的一種工藝。通過此工藝生產的金屬化陶瓷件，與金屬焊接後可形成牢固連接、氣密性很好、質量可靠穩定的高性能複合陶瓷件，廣泛應用於電真空器件、航天、航空、廣播電視、通信、冶金、醫藥、高能物理等領域。此工藝不僅操作簡單、易控制，而且產品質量合格率高，大大降低貴金屬的損耗成本，明顯提高生產效率。
文檔編號C04B41/88GK101157574SQ200710035759
公開日2008年4月9日 申請日期2007年9月18日 優先權日2007年9月18日
發明者劉秋生, 微 李, 楊子初, 程文琴, 鄒建平, 陳金華 申請人:湖南湘瓷科藝股份有限公司