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陶瓷金屬化過程中鎢漿的分散解決方案

人和科儀 2025/06/09 | 閱讀：33

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產品配置單：

TRILOS 泰洛思實驗室桌面型三輥研磨機

型號： TR50 M

產地：美國

品牌：

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TRILOS 泰洛思中試型桌面三輥研磨機

型號： TR80 A

產地：美國

品牌： TRILOS 泰洛思

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TRILOS 泰洛思生產型地面三輥研磨機

型號： TR120 A

產地：美國

品牌：

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方案詳情：

氧化鋁陶瓷材料,，鑒于其在高頻應用場景下展現(xiàn)出的出色電氣特性——低介電損耗,、高體積電阻率、出色的機械強度,、微小的熱膨脹系數(shù)以及經濟高效的制造成本,，已成為電氣組件中不可或缺的絕緣介質。然而,，氧化鋁陶瓷與金屬的直接焊接面臨諸多技術障礙,，因此，需在其表層構建一層金屬薄膜,，即實施金屬化處理,。當前主流技術是通過在陶瓷表面燒結金屬薄膜以實現(xiàn)金屬化，這一方法廣泛應用于實踐中,。

在陶瓷金屬化技術領域,，鉬錳法長期占據(jù)主導地位。但隨著技術迭代,，技術人員已開始探索采用成本更低的金屬鎢進行陶瓷金屬化,。從成本效益、電氣性能及機械強度等關鍵技術指標評估,，鎢金屬化工藝不僅與鉬錳法相媲美,，在某些特定陶瓷基片金屬化應用中，其表現(xiàn)甚至超越傳統(tǒng)工藝,。

鎢金屬化工藝的核心環(huán)節(jié)在于鎢漿料的制備,。這一過程與太陽能銀漿的生產有相似之處，其中,，鎢漿的細度控制對最終燒結效果具有直接影響,。若細度不達標，將嚴重損害燒結后陶瓷基片的成品率,，導致元器件密封性,、燒結層粘附力及電路電氣性能等一系列質量問題無法得到保障。

一般來說,，用于陶瓷金屬化的鎢漿粘度較高,，基本上都在80000Cps以上,；而要求的細度則在4um-5um。由于普通三輥機能夠最終達成的分散研磨細度達不到這個水平,，而且智能化程度較低,，采用的氧化鋁輥筒難以清潔干凈，所以需要采用高精度,、高智能化和易清潔的三輥機來進行分散研磨,。以下例應用案例來說，我們就采用了TRILOS公司的TR80A型三輥研磨機對粘度為85000Cps的鎢漿進行分散處理,。

首先在間隙模式下進行預混合作業(yè),，初始細度約為12um。設備前后間隙分別如下：

在間隙模式下連續(xù)進行兩個循環(huán)的預混合后,，漿料流動性會有所改善,。因此可以確定漿料已經通過間隙間的剪切力被充分混合了。此時漿料的細度如下圖所示,，大于8um,，可見在預混合的過程中，已經出現(xiàn)部分分散效果,。因為鎢的硬度較高,，要達成最終細度，還需要采用TR80A的壓力模式來進行進一步研磨,。

所謂壓力模式,，即輥筒與輥筒之間只輸出固定的壓力值，而間隙是不斷通過PID處理器控制變化以保持恒定壓力的輸出,。該操作對于物料中含有不易產生變形的顆粒,，粒形無特殊要求的物料的分散研磨效果比較突出。而鎢漿就符合上述要求,，故采用壓力模式進行加工,。具體的三輥機參數(shù)設置如下所示：

而采用壓力模式對物料進行處理，僅僅需要一次處理即可得到最終細度在5um以下的鎢漿,。且由于輥筒材質選用的是氧化鋯輥筒,，所以物料損失很小,；輥筒表面也比較容易清潔,。沒有出現(xiàn)顆粒嵌入輥筒或輥筒劃痕的情況。

總體該案例,，可得出以下幾點結論,。首先，對于粘度比較高的鎢漿來說，想要通過其他的分散研磨手段來降低細度,，較有效且性價比較高的方法為三輥研磨機,。其次，輥筒材質的選擇上,，由于主要降低細度的過程為壓力模式，故采用氧化鋯或碳化硅一類表面粗糙度較低的輥筒較合適,。否則極易造成清潔不佳產生的殘留物料串混,。最后必須采用間隙模式+壓力模式的雙模式操作，才能夠在同一部設備上完成由預混合到高精度分散研磨的整個過程,。

TRILOS公司介紹

TRILOS（泰洛思）是精密設備制造商,，視客戶滿意為終極目標，力求將出色的工藝技術結合客戶的實際需求,，設計出貼近客戶所需的產品,。

泰洛思正在積極開拓全球市場，目前產品已經在美國,、中國,、歐洲、韓國,、日本和臺灣等地區(qū)獲得了廣泛應用,。

TRILOS三輥機優(yōu)點：

① TRILOS三輥機采用一次循環(huán)，有可能完全實現(xiàn)物質的均質化與分散,，減少顆粒尺寸,，打破團聚粒子。其結果是均質化的漿料,，可為物料的進一步加工打下良好的基礎,。

② 可用觸摸屏實現(xiàn)每個輥間距離調節(jié)，確保輥子平行度,。彈性張緊的刮刀插口確保刮刀恒壓,，在操作過程中不需要重新調節(jié)。

③ 不同材質的輥子都可以使用,，輥子及刮刀材質的選擇-從不銹鋼到氧化鋁,，碳化硅及氧化鋯-滿足各種不同需要。

④ 三輥機上的安全裝置確保操作人員的安全,，機器可簡易而及其快速的清洗,。

⑤ TRILOS的物聯(lián)網、智能化三輥機解決方案,，解決了客戶在使用中遇到的數(shù)據(jù)無法量化分析,，數(shù)據(jù)丟失，設備互相獨立，無法聯(lián)網進行管理和控制等等方面的問題,。讓客戶可以對設備進行數(shù)據(jù)分析,，對員工進行權限分配和管理，設備運行過程保持全程記錄和備份,，利于加工過程參數(shù)的研究和設計開發(fā),。此外，智能物聯(lián)平臺還可以接入混料機,、三輥機,、上料機、均質機等設備平臺,，同時可以接入在線粘度計,、在線粒度儀、在線近紅外分析儀等儀器進行實時監(jiān)控,。