Устройство для обжига тонких керамических плат

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯКЕРАМИЧЕСКИХ ПЛАТ(57) Изобретение оводству керамическихщественно для получ0,1 мм) керамических ОБЖИГА ТОНКИХносится к прои изделии, преимуния тонких (1,0 плат. Целью изо ил ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Московский авиационный технологический институт им, К.З. Циолковского(56) Патент Франции 1 д 1564260,кл. С 04 В, 1968.Заявка Японии В 55-90475,кл. С 04 В 35/64, 1980. бретения является повышение качества обжигаемых плат путем предотвращения их деформации в процессе обжига. Уст ройство содержит основание 1, верхнюю и нижнюю прижимную пластины 3 и 4 и плоскую рамку 5, изготовленную из необожженного материала платы и помещенную между верхнеи и нижнеипластинами. Внутренний периметр рамкисовпадает с периметром обжигаемойплаты. Обе прижимные пластины имеютравномерную по площади перфорацию,а нижняя прижимная пластина размещена на основании, имеющим выступывысотой не меньше толщины прижимнойпластины. Прижимные пластины 3 и 4препятствуют деформации платы, а наличие перфорации в них и введениерамки устраняет влияние различия вскоростях удаления связки с поверхностей платы и с ее торцов. 1Изобретение относится к производ;ству керамических изделий, преимущественно для получения тонких (1,0 + Ф О, 1 мм) керамических плат.5Цель изобретения - повышение ка -чества обжигаемых плат путем предотвращения их деформации в процессеобжига.На чертеже представлена схема уст О ройства.Устройство содержит основание 1с выступами 2, верхнюю и нижнюю прижимные пластины 3 и 4, рамку 5. Основание 1 с выступами 2 предназначено для размещения системы прижимные пластины - рамка - плата и обеспече, ния беспрепятственного выхода газо; образных продуктов распада связки, , удаляющихся через нижнюю прижимную пластину. Основание должно выдерживать без существенных деформаций , нагрев в пределах всего интервала тем-ператур обжига. Такое требование удовлетворяется, например, если основание выполнено из тугоплавких металлов (вольфрама, тантала и т.д,) или из керамики, имеющей температуру обжига выше, чем обрабатываемая плата.Форма и расположение выступов 2 должны обеспечивать беспрепятственный выход через нижнюю прижимную пластину газообразных продуктов распада связки. Это условие выполняется, если высота выступов не меньше толщины нижней прижимной пластины, выступы35 не совпадают с отверстиями в ней, а их суммарная площадь поперечного сечения много меньше площади обжигаемой платы.40Прижимные пластины 3 и 4 предназначены для предотвращения деформации обжигаемых плат, Поэтому они должны, с одной стороны, не деформируясь выдерживать усилия, действующие на них 45 со стороны обжигаемой платы, а с другой, обеспечивать равномерное по всей площади удаление продуктов распада связки. Оба эти требования выпол нимы на практике подбором материала, толщины пластин и геометрии перфорационных отверстий. Действительно, при выполнении прижимных пластин, например из керамики, прочность которой не ниже прочности обжигаемой платы, прижимные пластины не разрушаются, если их толщина превышает толщину обжигаемой платы. Равномерное удаление продуктов распада обеспечивается наличием перфорационных отверстий,Относительная площадь перфораций покрайней мере в 5 раз превышает отношение зазора между соприкасающимисяповерхностями пластин и платы к толщине платы и выбирается с учетом конструктивных соображений и механической прочности пластин. Длина и ширина прижимных пластин равны соответствующим размерам рамки 5.Рамка 5 предназначена для умень -щения скорости ухода газообразныхпродуктов разложения связки с торцовобжигаемой платы по всему периметрупоследней. Поэтому ее толщина равнатолщине обжигаемой платы, она выполнена из необожженного материала платы, а ширина ее поперечного сечениябольше, либо равна учетверенной толщине обжигаемой платы,Устройство работает следующим образом.Прижимные пластины 3 и 4 препятствуют деформации обрабатываемой платы простым механическим противодействием возникающим напряжениям. Кроме того, наличие перфорации и введение рамки 5 позволяют уменьшить, а в предельном случае, устранить вредное влияние различия в скоростях удаления связки с поверхностей платы и ее торцов.Действительно, при использовании сплошных пластин (и при отсутствии рамки) продукты распада связки удаляются с торцов беспрепятственно, а их удаление с боковых поверхностей затруднено. Несложно показать, что отношение удельных расходов газовых потоков продуктов распада с боковых и торцовых поверхностей оценивается величиной ЯМ 1 бКРз(2 где М - удельный расход с боковыхповерхностей;М удельный расход с торцовплаты;Р - периметр платы;- зазор между прижимной пластиной и платой,объемная доля связки в плате,Б случае использования перфорированных пластин расход с боковых по -верхностей увеличивается, Использование рамки 5 уменьшает скоростьухода связки через торцы. Такое умень1392322 Вид Неплоскостностьустройства плат, мм Выход г одных плат, Е Прототип 0,2-1,0 20 Предлагаемое 80 О, 1-0,3 Составитель Л. МацукТехред Л.Сердюкова Корректор Г.Решетник Редактор И. Касарда 1801/41 Тираж 5 бО ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб , д. 4/5 Заказ Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 неплоскостность 0,1-0,3 мм. Кроме того, сравнивают образцы, полученные с помощью предлагаемого устройства и устройства-прототипа. Результаты при 5 видены в таблице,Как видно из таблицы, платы, изготовленные с использованием предлагаемого устройства, имеют неплоскостность по крайней мере в 2-3 раза мень 10 шую, а выход годных в 3-4 раза больший по сравнению с платами, изготовленными с использованием устройстващ 1 ототипа. 15ф,о р м у л а и з о б р е т е н и я Устройство для обжига тонких кераческих плат содержащее основаниеЭи,верхнюю прижимную пластину, о т л,и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества обжигаемых плат путем предотвращения их деформации в процессе обжига, оно снабжено нижней прижимной пластиной и плоской рамкой, изготовленной из необожженного материала платы и помещенной между вЕрхней и нижней пластинами, внутренннй периметр которой совпадает с наружным периметром обжигаемой платы,а толщина равна толщине обжигаемойплаты, ширина поперечных сечений рамки больше, либо равна учетвереннойтолщине обжигаемой платы, длина иширина прижимных пластин равна соответствующим размерам рамки, обе прижимные пластины имеют равномернуюпо площади перфорацию, относительнаяплощадь которой в К раз превышаетотношение зазора между соприкасающимися поверхностями пластин и платы ктолщине платы, где К - 5, нижняя прижимная пластина размещена на основании, которое имеет выступы высотойне меньше толщины прижимной пластины.