一种氧化铝陶瓷的净化工艺转让专利

申请号 : CN201010597359.3

文献号 : CN102153370B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 吴华夏江祝苗陈明龙王莹张丽

申请人 : 安徽华东光电技术研究所

摘要 :

本发明公开了一种氧化铝陶瓷的净化工艺,工艺流程如下:去除陶瓷零件表面的粘附物质→零件去油→零件酸洗→缺陷检测和剔除废品→零件包装→二次清洗。本发明适合应用于75瓷、95瓷、99瓷、透明刚玉瓷的清洁。本发明工艺简单,易于实现,操作方便,能够有效地去除氧化铝陶瓷附着的脏物和杂物。

权利要求 :

1.一种氧化铝陶瓷的净化工艺,其特征在于:包括以下步骤:

(1)、去除氧化铝陶瓷上的粘附物质:首先将待净化的氧化铝陶瓷放入装有二甲苯或甲苯的容器中,其次将放入有氧化铝陶瓷的搪瓷锅或烧杯中二甲苯或甲苯沸煮60-65分钟,直至完全去除脏物,然后倒出容器中的二甲苯或甲苯,并用热水冲洗氧化铝陶瓷 ,冲洗时间为20-30分钟,最后将氧化铝陶瓷放入烘干箱中进行烘干 ,烘干时间为10-15 分钟, 温度为60-80℃;

(2)、配制去油溶液并对氧化铝陶瓷去油:称取草酸钠、酒石酸钠、OP乳化剂、去离子水,将称好的草酸钠和酒石酸钠首先放入酸洗容器中,并倒入去离子水,将去离子水、草酸钠、酒石酸钠构成的溶液加热至40-45℃后,再向加热后的溶液中加入OP乳化剂,得到去油溶液,然后将氧化铝陶瓷放入去油溶液中,浸泡 15-20分钟,并在氧化铝陶瓷浸泡去油时用刷子擦拭氧化铝陶瓷,其次将氧化铝陶瓷放入带加热器的超声波清洗槽中进行超声波处理,超声波处理时间至少持续15分钟, 超声波震动频率不超过 20KHz,最后用热水冲洗零件 15-20分钟,热水冲洗后用冷水冲洗零件5-10分钟;

(3)、对氧化铝陶瓷酸洗:按一定体积称取30%过氧化氢、25%氨水、甲酸,将氧化铝陶瓷放入酸洗容器中,并向酸洗容器中倒入30% 过氧化氢、25%氨水,所述30% 过氧化氢、25%氨水构成的溶液应占酸洗容器容积的三分之一,氧化铝陶瓷应完全被30% 过氧化氢、25%氨水构成的溶液浸没,然后以细小的流束倒入甲酸,对氧化铝陶瓷进行酸洗,酸洗时间为8-10分钟,其次用冷水冲洗氧化铝陶瓷3-5分钟,冷水冲洗后用去离子水清洗氧化铝陶瓷3-5分钟,将氧化铝陶瓷置于超声波槽中进行超声波处理,同时用去离子水冲洗氧化铝陶瓷 15 分钟,超声波振动频率为20 KHz,超声波槽中出口处水的电阻不低于5MΩ,最后在烘干箱中对氧化铝陶瓷进行干燥,烘干箱温度为230±20℃,时间为60±5分钟;

(4)、检查完成步骤(3)后的氧化铝陶瓷,如氧化铝陶瓷表面仍有脏物,重复上述步骤;

所述步骤(2)中,去油溶液各组分重量配比为:

草酸钠 3,

酒石酸钠 2,

OP乳化剂 1.5,

去离子水 1000。

2.根据权利要求1所述的一种氧化铝陶瓷的净化工艺,其特征在于:所述步骤(3)中,所述30%过氧化氢、25%氨水、甲酸的体积分别为:

30%过氧化氢 300ml,

25%氨水 300ml,

甲酸 300ml。

说明书 :

一种氧化铝陶瓷的净化工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及微波电真空工艺和电真空材料工艺领域,尤其涉及一种氧化铝陶瓷的净化工艺。

背景技术

[0002] 电真空陶瓷包括氧化物陶瓷、硅酸盐陶瓷、氮化物陶瓷等。氧化物陶瓷中又包括氧化铝(Al2O3)瓷、氧化铍(BeO)瓷、氧化镁(MgO)瓷、氧化锆(ZrO2)瓷等。氧化物瓷的主要成分为单一氧化物结晶,结晶相纯度高,含玻璃相少。原材料纯度高,烧结温度也高,因此瓷的电、热及机械性能都较好,在电真空陶瓷中以氧化铝陶瓷的用量最多。
[0003] 根据Al2O3 含量的不同,可分为:Al2O3 含量在75%的75瓷、Al2O3 含量在(92~97)%的95瓷、Al2O3 含量在99%的99瓷、Al2O3 含量在99.9%的透明刚玉瓷等。其中尤以95瓷和99瓷应用最为广泛。
[0004] 电真空陶瓷在零部件的加工制作过程中,随时都有可能被脏物、杂质污染的可能,被污染的陶瓷零件会导致绝缘强度下降、放气量大、金属化层粘覆不牢等严重影响器件性能的缺陷,所以电真空陶瓷在应用的过程中必须多次进行净化处理。

发明内容

[0005] 本发明目的是提供一种氧化铝陶瓷的净化工艺,以解决氧化铝陶瓷附着的脏物、杂质会影响氧化铝陶瓷性能的问题。
[0006] 为了达到上述目的,本发明所采用的技术方案为:
[0007] 一种氧化铝陶瓷的净化工艺,其特征在于:包括以下步骤:
[0008] (1)、去除氧化铝陶瓷上的粘附物质:首先将待净化的氧化铝陶瓷放入装有二甲苯或甲苯的容器中,其次将放入有氧化铝陶瓷的搪瓷锅或烧杯中二甲苯或甲苯沸煮60-65分钟,直至完全去除脏物,然后倒出容器中的二甲苯或甲苯,并用热水冲洗氧化铝陶瓷 ,冲洗时间为20-30分钟,最后将氧化铝陶瓷放入烘干箱中进行烘干 ,烘干时间为10-15 分钟, 温度为60-80℃;
[0009] (2)、配制去油溶液并对氧化铝陶瓷去油:称取草酸钠、酒石酸钠、OP乳化剂、去离子水,将称好的草酸钠和酒石酸钠首先放入酸洗容器中,并倒入去离子水,将去离子水、草酸钠、酒石酸钠构成的溶液加热至40-45℃后,再向加热后的溶液中加入OP乳化剂,得到去油溶液,然后将氧化铝陶瓷放入去油溶液中,浸泡 15-20分钟,并在氧化铝陶瓷浸泡去油时用刷子擦拭氧化铝陶瓷,其次将氧化铝陶瓷放入带加热器的超声波清洗槽中进行超声波处理,超声波处理时间至少持续15分钟, 超声波震动频率不超过 20KHz,最后用热水冲洗零件 15-20分钟,热水冲洗后用冷水冲洗零件5-10)分钟;
[0010] (3)、对氧化铝陶瓷酸洗:按一定体积称取30%过氧化氢、25%氨水、甲酸,将氧化铝陶瓷放入酸洗容器中,并向酸洗容器中倒入30% 过氧化氢、25%氨水,所述30% 过氧化氢、25%氨水构成的溶液应占酸洗容器容积的三分之一,氧化铝陶瓷应完全被30% 过氧化氢、
25%氨水构成的溶液浸没,然后以细小的流束倒入甲酸,对氧化铝陶瓷进行酸洗,酸洗时间为8-10分钟,其次用冷水冲洗氧化铝陶瓷3-5分钟,冷水冲洗后用去离子水清洗氧化铝陶瓷3-5分钟,冷水冲洗后将氧化铝陶瓷置于超声波槽中进行超声波处理,同时用去离子水冲洗氧化铝陶瓷 15 分钟, 超声波振动频率为20 KHz,超声波槽中出口处水的电阻不低于
5MΩ,最后在烘干箱中对氧化铝陶瓷进行干燥,烘干箱温度为230±20℃,时间为60±5)分钟;
[0011] (4)、检查完成步骤(3)后的氧化铝陶瓷,如氧化铝陶瓷表面仍有脏物,重复上述步骤。
[0012] 所述的一种氧化铝陶瓷的净化工艺,其特征在于:所述步骤(2)中,去油溶液各组分重量配比为:
[0013] 草酸钠 3,
[0014] 酒石酸钠 2,
[0015] OP乳化剂 1.5,
[0016] 去离子水 1000。
[0017] 所述的一种氧化铝陶瓷的净化工艺,其特征在于:所述步骤(3)中,所述30%过氧化氢、25%氨水、甲酸的体积分别为:
[0018] 30%过氧化氢 300ml,
[0019] 25%氨水 300ml,
[0020] 甲酸 300ml。
[0021] 所述的一种氧化铝陶瓷的净化工艺,其特征在于:所述步骤(3)中,选择氮气干燥设备中进行烘干,烘干温度为80-85℃,烘干持续时间为40-80分钟,氮气流量:600升/小时。
[0022] 本发明工艺简单,易于实现,操作方便,是一种行之有效的氧化铝陶瓷的净化工艺,本发明工艺经过实际生产过程中的多次调整和更改,流程清晰,效果较好,能够有效地去除氧化铝陶瓷附着的脏物和杂物。

附图说明

[0023] 图1为本发明具体实施方式流程图。

具体实施方式

[0024] 如图1所示。本发明包括以下步骤:
[0025] 1.去除陶瓷零件上的粘附物质:
[0026] 1.1 将零件放入装有二甲苯或甲苯的搪瓷锅或烧杯中。
[0027] 1.2 将它们沸煮(沸腾)60~65分钟,直至完全去除脏物。
[0028] 1.3 倒出二甲苯。
[0029] 1.4 用热水冲洗零件 (20-30) 分钟。
[0030] 1.5 在烘干箱中对零件进行烘干 (10-15) 分钟, 温度(60-80)0С。
[0031] 2.零件去油:
[0032] 2.1在托盘天平上称取按下列重量比规定数量的物质:
[0033] — 草酸钠: 3g
[0034] — 酒石酸钠 : 2g
[0035] — OP乳化剂 :1.5g
[0036] — 去离子水 : 1000 ml
[0037] 2.2 将称好的草酸钠和酒石酸钠放入烧杯或搪瓷锅中,并倒入去离子水。
[0038] 2.3 将溶液加热至(40-45)℃。
[0039] 2.4 向溶液中加入OP乳化剂 。
[0040] 2.5 将陶瓷零件放入配置好的溶液中,浸泡 (15-20) 分钟。
[0041] 2.6 在陶瓷去油时用牙刷手工擦拭脏零件。
[0042] 2.7将陶瓷零件放入带加热器的超声波清洗槽中。超声波处理应至少持续15分钟, 震动频率不超过 20KHz。
[0043] 2.8用热水冲洗零件 (15-20)分钟。
[0044] 2.9用冷水冲洗零件(5-10) 分钟。
[0045] 3.零件酸洗 :
[0046] 3.1 按下列数量比配方配制酸洗溶液:
[0047] — 30% 过氧化氢 : 300 ml;
[0048] — 25%氨水: 300 ml;
[0049] — 甲酸: 300 ml
[0050] 3.2将陶瓷零件放入塑料杯中,或放入陶瓷零件酸洗槽中。酸洗溶液应占配制溶液容器容积的三分之一。 酸洗时零件应该完全被溶液浸没。最后以细小的流束(流量)倒入甲酸。
[0051] 3.3 酸洗零件 (8-10) 分钟。
[0052] 3.4 用冷水冲洗零件 (3-5) 分钟。
[0053] 3.5 用去离子水清洗零件(3-5) 分钟。
[0054] 3.6 在超声波槽中用去离子水冲洗陶瓷 15 分钟, 振动频率 20 KHz,槽中出口处水的电阻不低于5MΩ。
[0055] 3.7 在烘干箱中对零件进行干燥,温度:(230±20)℃; 时间:(60±5) 分钟。或在氮气干燥设备中烘干,温度:(80-85)℃;持续时间:(40-80)分钟,主要取决于零件的外形结构。氮气流量:600升/小时。
[0056] 4.对陶瓷零件进行外观缺陷检测,并剔除不合格零件:
[0057] 不允许:
[0058] a) 裂纹;
[0059] b) 陶瓷表面和孔中有外来颗粒;
[0060] c) 金属化处有锋利的边缘;
[0061] d) 壁厚不超过1mm的零件上有气孔;
[0062] e) 被金属化的表面上有气孔;
[0063] f) 气孔直径超过1mm;
[0064] g) 设计图纸中规定的其余不允许的缺陷。
[0065] 允许:
[0066] а) 在铸口区域,在零件侧面和端面上有部分带有明显的颜色转换界限;
[0067] b) 被清洁处理后的边缘,它的半径或倒角尺寸应不超过设计图纸的规定。
[0068] c) 沿所有周边边缘上有不明显的划痕,宽度不超过0.2mm。
[0069] d) 长度不超过0.5mm,零件周长为20mm,不可超过一个划痕,划痕深度应该不超过0.2mm。
[0070] e)零件上分散分布的气孔,直径应不超过0.8mm。
[0071] 5. 将合格零件放入包装物中,并做好标记,按工艺流程图转下一工序。
[0072] 6. 净化处理后零件表面仍有脏物时,可重复进行本工艺的操作。
[0073] 注意事项:
[0074] a.工作时必须接通排风扇,穿戴好工作服,佩戴橡胶手套。
[0075] b.酸洗溶液只使用一次,对于去油溶液来说,20升溶液可用于1000只零件。
[0076] c.除零件缺陷检测之外,其它工艺过程操作时必须按通通风装置。