【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于先進結構陶瓷制備領域，具體涉及一種大規格復合承燒板及其制備方法。
技術介紹
1、復合承燒板是電子元件燒結的承載窯具，一般以碳化硅為中間層、氧化鋁為包裹層的復合結構。中間層是利用碳化硅的高溫抗折強度和抗熱震性能較好的特性，為承燒板提供良好承載強度和抗熱震性能。復合承燒板的外層氧化鋁以能起隔離作用，例如，磁性材料為代表的電子元件中含有鐵、氧、錳、鋅等元素，在高溫燒結時易與硅等元素產生反應，而復合承燒板的外層氧化鋁層直接接觸承燒制品，可減少內層料的雜質揮發造成對磁性材料污染。目前大規格復合承燒板在高溫承載條件下比較容易產生熱震開裂，反復使用后內外層間容易出現裂紋或開裂，甚至出現脫層或剝落，嚴重影響復合承燒板的使用壽命。
2、中國專利：cn202322165986.5公開一種承載表面透氣型大規格復合承燒板，通過承燒板的裝載表面上凸臺設置，大幅度改善大尺寸承燒板裝載電子元件承載表面燒成氣氛的流動性，使整個電子元件周圍的燒成氣氛更加均勻，透氣更加通暢，同時避免承燒板面開穿孔，碳化硅內層高溫氣氛揮發造成對元件污染影響電子元件性能的情況；既能滿足電子元件燒結要求，又能滿足高性能電子元件的技術特性要求，效果顯著。所述的大規格復合承燒板通過結構改進，增強了氣氛的流動性及避免了開孔的污染。但實際在高溫使用條件下，由于尺寸規格大，采用原有的原料配比及結構設置，復合承燒板結合部位容易出現開裂或脫落，整塊板面也容易出現熱震開裂問題，影響了復合承燒板的使用壽命，一般使用次數只有50次左右。
技術實現思路<
1、針對以上不足，本專利技術提供一種大規格復合承燒板，具有良好的結合強度及抗熱震性能，并且有較長的使用壽命。
2、根據本專利技術具體實施方式的一種大規格復合承燒板，其由堆疊體燒制而成，按照重量份，所述堆疊體自上而下依次包括：板狀剛玉外層5～10份、結合層6～10份、碳化硅內層60～70份、結合層6～10份和板狀剛玉外層5～10份，其中，
3、結合層自上而下依次包括界面料層、主體料層、界面料層，界面料層、主體料層和界面料層的質量比為1～2：8～9：1～2；
4、按照重量份數，所述界面料層的制備原料包括：
5、活性二氧化硅≤50um?0.5～1.0份、
6、氧化鋁微粉≤50um?1～2份，
7、按照重量份數，所述主體料層的制備原料包括：
8、鋯英石0.075～0.15mm?8～9份。
9、本專利技術的承燒板的外層以板狀剛玉為主要組成原料、內層由碳化硅為主體組成的承載支撐層，外層與內層之間設置結合層，結合層由鋯英石為主體層與上、下界面層組成。
10、根據本專利技術具體實施方式的大規格復合承燒板，按照重量份數，板狀剛玉外層的制備原料包括：
11、板狀剛玉微粉≤50um?5.0～6.0份、
12、板狀剛玉0.075～0.18mm?3.0～4.0份、
13、氧化鋁微粉≤50um?0.5～1.0份。
14、根據本專利技術具體實施方式的大規格復合承燒板，按照重量份數，碳化硅內層的制備原料包括：
15、碳化硅0.6～2mm?3.5～5.0份、
16、碳化硅0.125～0.25mm?3.0～4.5份、
17、碳化硅≤50um?1.0～2.0份、
18、高嶺土0.045～0.075mm?1.0～2.0份。
19、根據本專利技術具體實施方式的大規格復合承燒板的制備方法，所述制備方法包括以下步驟：
20、(1)堆疊成型：將原料依次布入模具中，得到堆疊體，所述堆疊體自上而下依次包括：板狀剛玉外層、結合層、碳化硅內層、結合層和板狀剛玉外層；高壓成型后，得到成型坯件；
21、結合層自上而下依次界面料層、主體料層和界面料層，
22、按照重量份數，所述界面料層的制備原料包括：
23、活性二氧化硅≤50um?0.5～1.0份、
24、氧化鋁微粉≤50um?1～2份，
25、按照重量份數，所述主體料層的制備原料包括：
26、鋯英石0.075～0.15mm?8～9份。
27、(2)將成型坯件干燥至含水量小于1.5％，得到干坯；
28、(3)將干坯在1400～1550℃條件下燒結，保溫3～5小時，得到的合承燒板。
29、優選的，將成型坯件自然存放24～48小時，釋放內部應力后放入烘房干燥，經過60～100℃溫度的干燥，得到含水率小于1.5％的干坯，備用待裝窯爐。
30、優選的，主體料層的原料的制備方法為：取鋯英石0.075～0.15mm?8.0～9.0份，加入pva水溶液，混合均勻，得到主體料層液，其含水率為3～6％。
31、優選的，界面料層的原料的制備方法：取活性二氧化硅≤50um?0.5～1.0份、氧化鋁微粉≤50um?1.0～2.0份，加入pva水溶液，混合均勻，得到界面料液，其含水率為2～5％。
32、優選的，主體料層的厚度為1～1.5mm，界面料層的厚度為0.1～0.5mm，燒制過程中，界面層與內層、外層間相互滲透，結合層的主體料層在高溫條件下部分離解出二氧化硅液相和單斜二氧化鋯相，與界面層的活性二氧化硅和氧化鋁微粉混和料發生反應，能形成含斜鋯晶相摻雜增韌的鋯剛玉莫來石復相網絡交錯結構。
33、界面層的活性二氧化硅和氧化鋁微粉混和料與外層料板狀剛玉和氧化鋁微粉通過高壓成型的壓制，顆粒間結合力增強，在高溫條件下的發生反應生成剛玉莫來石復相結構，增強結合層與外層的結合強度，有良好的結合強度及優異的抗熱震性能。
34、界面活性二氧化硅和氧化鋁微粉混和料與內層料中高嶺土中的二氧化硅及碳化硅高溫氧化產生的二氧化硅，在高溫條件下的發生反應生成剛玉莫來石復相結構，增強結合層與內層的結合強度，有良好的結合強度及優異的抗熱震性能。
35、優選的，板狀剛玉外層的原料的制備方法：取板狀剛玉微粉≤50um?5.0～6.0份、板狀剛玉0.075～0.18mm?3.0～4.0份、氧化鋁微粉≤50um?0.5～1.0份，加入pva水溶液，混合均勻，得到外層料液，其含水率為3～6％。
36、優選的，碳化硅內層的原料的制備方法：取碳化硅0.6～2mm?3.5～5.0份、碳化硅0.125～0.25mm?3.0～4.5份、碳化硅≤50um?1.0～2.0份、高嶺土0.045～0.075mm?1.0～2.0份，加入pva混合均勻，得到內層料液，其含水率為3～8％。
37、本專利技術的有益效果：
38、本專利技術在充分掌握大規格復合承燒板使用產生損壞的主要原因基礎上，通過結合層的創新及工藝改進，大幅度增強承燒板的結合強度及抗熱震性能，解決因大尺寸因素造成承燒板熱震開裂和內外層剝落的問題，使復合承燒板的使用壽命提高至80次以上，降低使用單位的制造成本，提升承燒板使用的經濟性和競爭力。...
【技術保護點】
1.一種大規格復合承燒板，其特征在于，所述承燒板由堆疊體燒制而成，按照重量份，所述堆疊體自上而下依次包括：板狀剛玉外層5～10份、結合層6～10份、碳化硅內層60～70份、結合層6～10份和板狀剛玉外層5～10份，其中，
2.根據權利要求1所述的大規格復合承燒板，其特征在于，按照重量份數，板狀剛玉外層的制備原料包括：
3.根據權利要求1所述的大規格復合承燒板，其特征在于，按照重量份數，碳化硅內層的制備原料包括：
4.權利要求1-3任一項所述的大規格復合承燒板的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：
5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，主體料層的原料的制備方法為：取鋯英石0.075～0.15mm?8.0～9.0份，加入PVA水溶液，混合均勻，得到主體料液，其含水率為3～6％。
6.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，界面料層的原料的制備方法：取活性二氧化硅≤50um?0.5～1.0份、氧化鋁微粉≤50um?1.0～2.0份，加入PVA水溶液，混合均勻，得到界面料液，其含水率為2～5％。
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