Способ изготовления черной керамики

(51) 5 ОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕДОМСТВО СССРОСПАТЕНТ СССР) НИЕ ИЗС)БРЕТЕУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ К АВТО лект(21) 4804075/33(22) 02.02;90(57) Использование: получениеского материала, а именно чернойдля металлизированных керамичепусов интегральных схем (МКК И институт А.В. Беля- ЧЕРНОЙ керамичекерамики ских кор- С) и осноИзобретение относится к получениЮ керамического материала, а именно чернойкерамики, и может быть использовано дляметалл изи рова н н ых керамических корпусов интегральных схем (МКК ИС) и оснований твердотельных электрическихиндикаторных устройств,Цель изобретения - повышение эроизоляционных свойств керамики.Глинозем в качестве основы взят сцелью обеспечения электрофизических, механических, теплопроводящих свойств,предьявляемых к материалам, используемым для изготовления корпусов ИС Минерализующие добавки (ЭО 2, СаО и другие) вколичестве от 2,0 до 8,0 мас.%, взаимодействуя с глиноземом, создают условия дляэффективного управления процессом структурообразования и снижают температуруспекания. При содержании минерализируФ-щих добавок менее 2,0 мас.об возрастает. пористость, ухудшаются электроизоляционваний твердотельных электрических индикаторных устройств. Сущность изобретения: в способе изготовления черной керамики смешивают глинозем, минерализующие добавки, дополнительно содержащие углекислый марганец и в смеси или по . отдельности молибденовую кислоту, вольфрамовую кислоту или их соли при следую- щЕМ СООтНОШЕНйИ КОМСПОНтЕяйтОВ, МаС,б: углекислый марганец (в пересчете на МпО) 0,4-3;5, молибденовая кислота, вольфрамовая кислота или их соли в смеси или раздель. но (в пересчете на МоОз, ИОз) 0,6-6,5, минерализирующие добавки 2,0-8,0, глинозем - остальное, 1 табл.,а ные свойства керамики и ее механическая прочность. При содержании минерализируащих добавок более 8,0 мас, Яа снижается механическая прочность и ухудшаются ф электроизоляционные свойства керамики за счет увеличения доли стеклофазы, Введе- О ние в шихту углекислого марганца и по от- ) дельности или в смеси молибденовой кислоты, вольфрамовой кислоты или их солей позволяет получить керамику черного цвета с высокими электроизоляционными О свойствами после обжига в восстановительной атмосфере, Применение предлагаемой совокупности указанных компонентов для а получения керамики черного цвета с высокими электроизоляционными свойствами авторам не известно. При содержании углекислого марганца (в пересчете на МпО) менее 0,4 мас.,4 керамика теряет черный цвет,При содержании углекислого марганца (в пересчете на МпО более 3,5 мас., снижается механическая прочность и уменьша3 1782968 авива.ае е ееаев а в ее ее ееаввааваеЦвет Иехан. процУдельноеэлектр.сопротивОи си Содержание коипоЕе е е в в в Диэлек9 ерны ерны 2,8 2,8 5,1 хО 287 Ох о з,о ныйава едактор Т.Шагов Составитель Н.Собо Техред М,Моргентал оРРектоР З.Салко ГКНТ СССР Заказ 4489 ВНИИПИ Госуд Тиражтвенного комит113035, Москва Подписноео изобретениям и открытия35, Раушская наб., 4/5 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, у.1,Гагарина. 1 ются электроизоляционные свойства керамики,При содержайии молибденовой кислоты, вольфрамовой кислоты или их солей всмеси или раздельно (в пересчете на МоОз 5и В/Оз) менее 0,6 мас, о керамика не имеетчерного цвета,В случае введения молибденовой кисылоты, вольфрамовой кислоты или их солей всмеси или раздельно (в пересчете на МоОз 10и Ф/Оз) в количестве более 6,5 мас,; происходит ухудшение электроизоляционных имеханических свойств керамики.П р и м е р, Для приготовления высокоглиноземистой черной керамикив качестве 15исходных материалов испольэовали; глинозем ГКиС (ТУ 48-5-134-78); измельченныйдо удельной поверхйости 0,7-0,75 м /г,гкварцевый песок (ГОСТ 22551-77), измельченйый до удельной поверхности 0,7- 200,8 мг/г; углекислый марганец марки "Ч",.(ГОСТ 7205-77), оксид хрома технический(ГОСТ 4530-76), молибденовую кислотумарки "Ч" (МРТУ С- 329-63), вольфрамовую кислоту марки "ЧДА" (МРТУ 6-09 - 329 - 2563), вольфрамовую кислоту марки "ЧДА"(М РТУ 6-09-2431-65) кальций вольфрамовокислый марки "Ч" (ТУ 6-09-01-372-76),кальций молибденовокислый марки "Ч" (ТУ6-09-939-77),.. : 30Компонентц загружалй в соответствиис рецептурой и смешивали йа валковоймельнице мокрым способом втечение 1416 часов. Полученную смесь высушивали ивводили в качестве связующего материала 352,5 мас. раствор поливинилового спирта.Из полученных масс были отпрессованы при удельном давлении 50 МПа стандартные образцы для испытаний; Образцы об- жигали в среде увлажненного формиргаза (смесь азота и водорода) при температуре 1520 + 20 С с выдержкой в течение 1-1,5 ч; Полученная керамика имеет черный цвет и обладает высокими электроизоляционными свойствами.Примеры состава керамического материала приведены в таблице.Формула изобретения Способ изготовления черной керамики преимущественно для корпусов интегральных схем, включающий смешивание глинозема; минерал изующих добавок и соединения вольфрама и/или молибдена, формование заготовки и ее обжиг при (1520 .20) С в восстановительной среде, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения электроизоляционных свойств керамики, в качестве соединений молибдена и/или вольфрама используют соответственно молибденовую и вольфрамовую кислоты или их соли и.дополнительно углекислый марганец прйследующем соотношении компонентов, мас.о/.Ми нерализующиедобавки .: .2,0-8,0;Молибденовая и/иливольфрамовая кислотаили их соли (в пересче-.те на МоОз, ЮОз) 0,6 - 6,5;Углекислый марганец(в пересчете на МпР) 0,4-3,5;Глинозем Остальноепричем термообработку ведут в среде увлажненного формиргаза за течение 1-1,5 ч.