專利名稱：電子零件用燒成夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可以使得作為產(chǎn)品的電子零件的生產(chǎn)成品率良好，長壽命并且可以低成本生產(chǎn)的電子零件燒成夾具。
背景技術(shù)：
功能性陶瓷的燒成中使用的電子零件用燒成夾具中，為了防止該燒成夾具中的成分與被燒成體發(fā)生反應(yīng)，為了防止被燒成體中含有的成分由燒成夾具吸收而使被燒成體的特性發(fā)生劣化，對燒成夾具的表面使用盡可能致密且反應(yīng)性低的保護(hù)膜進(jìn)行覆蓋。
燒成夾具的基材多使用Al2O3-SiO2質(zhì)的材料。這種基材不僅價格較低，而且由于抗熱沖擊能力高，使得燒成夾具的長壽命化成為可能，因此，廣泛用作為電子零件用燒成夾具的基材。
但是，這種基材的最外表面即使被致密的保護(hù)膜覆蓋，在反復(fù)燒成的過程中，基材中的SiO2成分也會穿過保護(hù)膜的組織，會存在于燒成夾具的表面。于是，SiO2成分會混入被燒成體中，從而對電子零件的特性產(chǎn)生影響。還有，對于氧化鋁質(zhì)的燒成夾具，Al2O3含量越高，熱膨脹系數(shù)也就越大，抗熱沖擊能力下降，產(chǎn)生壽命變短的問題。
為此，在特開平10-158081號公報中，公開了通過在Al2O3含量大于等于65％的Al2O3-SiO2質(zhì)基材表面，形成厚度為300μm的氧化鋯熱噴射膜的保護(hù)膜，即使作為燒成用夾具反復(fù)加熱、冷卻，熱噴射層的剝離也少，并且耐用性提高。
還有，在特開平11-263671號公報中公開的燒成用夾具，作為在耐熱性基材表面形成熱噴射保護(hù)膜的工具材料，通過在基材表面形成氣孔率大于等于12％的中間層，進(jìn)而在其表面形成氣孔率小于等于7％的致密層，緩和了實際使用時在熱噴射保護(hù)膜產(chǎn)生的應(yīng)力，減少表面的致密層剝離。
但是，在特開平10-158081號公報中，盡管可以防止熱噴射層從基材剝離，但在實際使用時，無法防止SiO2成分等的擴(kuò)散，因而產(chǎn)生被燒成體(例如電子零件)的特性變得不穩(wěn)定，產(chǎn)品(燒成體)的成品率下降的問題。
還有，在特開平11-263671號公報中，由于中間層的氣孔率高，穿過致密層(表層)的被燒成體中的成分(例如Pb、Bi、Na、K、Mn、Ca等)會穿過保護(hù)膜層滲透到基材，導(dǎo)致基材劣化，產(chǎn)生破裂、彎曲等不良現(xiàn)象，因此壽命變短，又由于致密層(表層)的氣孔率低，所以在實際使用時無法緩和在致密層(表層)產(chǎn)生的應(yīng)力，因此存在夾具彎曲、熱噴射層剝離等壽命短的問題，以及被燒成體的有機(jī)物不能有效除去等問題。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述以往技術(shù)中的問題點，本發(fā)明的目的是，通過降低中間層的氣孔率，可以防止穿過表層的被燒成體的成分(例如Pb、Bi、Na、K、Mn、Ca)向基材滲透，從而可以提高燒成夾具的耐久性，同時通過提高表層的氣孔率，可以緩和在表層產(chǎn)生的應(yīng)力，因而可以防止夾具的彎曲、破裂以及涂層的剝離，可以穩(wěn)定在燒成夾具上承載的進(jìn)行燒成的被燒成體(例如電子零件)的性能，提供可靠性優(yōu)良的電子零件用燒成夾具。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供以下電子零件用燒成夾具。
1.電子零件用燒成夾具，是在由陶瓷制成的基材的表面形成涂層的電子零件用燒成夾具，所述涂層由中間層和表層構(gòu)成；中間層形成于所述基材的表面，由與被燒成體的反應(yīng)性低的材質(zhì)構(gòu)成，且氣孔率小于等于10％；表層形成于所述中間層的表面，由與被燒成體的反應(yīng)性低的材質(zhì)構(gòu)成，且氣孔率為20～70％。
2.第1項所記載的電子零件用燒成夾具，基材的主要成分為從Al2O3-SiO2質(zhì)、Al2O3-SiO2-MgO質(zhì)、SiC-Si3N4質(zhì)、SiC-Si質(zhì)、SiC質(zhì)組成的組中選擇的至少一種。
3.第1項或第2項所記載的電子零件用燒成夾具，中間層的主要成分由Al2O3質(zhì)或者Al2O3-SiO2質(zhì)構(gòu)成。
4.第1～3項中的任意一項所記載的電子零件用燒成夾具，中間層由氣體或者水等離子熱噴射形成。
5.第1～4項中的任意一項所記載的電子零件用燒成夾具，表層的主要成分為從ZrO2質(zhì)、Al2O3質(zhì)、MgAl2O4質(zhì)、MgO質(zhì)組成的組中選擇的至少一種。
6.第1～4項中的任意一項所記載的電子零件用燒成夾具，表層的主要成分為穩(wěn)定化ZrO2或者未穩(wěn)定化ZrO2和穩(wěn)定化ZrO2的共存物。
7.第6項所記載的電子零件用燒成夾具，表層的未穩(wěn)定化ZrO2的含有率為小于等于80質(zhì)量％。
8.第6項或第7項所記載的電子零件用燒成夾具，未穩(wěn)定化ZrO2的平均粒徑為1～45μm。
9.第1～4項中的任意一項所記載的電子零件用燒成夾具，表層的主要成分由Al2O3-MgO或者M(jìn)gO構(gòu)成。
本發(fā)明的電子零件用燒成夾具，通過降低中間層的氣孔率，可以防止穿過表層的被燒成體的成分(例如Pb、Bi、Na、K、Mn、Ca)向基材滲透，從而可以提高燒成夾具的耐久性，同時通過提高表層的氣孔率，可以緩和在表層產(chǎn)生的應(yīng)力，因而可以防止夾具的彎曲、破裂以及涂層的剝離，可以穩(wěn)定在燒成夾具上承載的進(jìn)行燒成的被燒成體(例如電子零件)的性能，因此可靠性優(yōu)良。
具體實施例方式
以下，對本發(fā)明的電子零件用燒成夾具進(jìn)行詳細(xì)說明。但是本發(fā)明并不限于這里的說明，可以在不脫離本發(fā)明范圍的限度內(nèi)，根據(jù)本行業(yè)從業(yè)人員的知識進(jìn)行各種變更、修正和改進(jìn)。
此外，本說明書中，“電子零件用燒成夾具”是指陶瓷電容器、熱敏電阻、鐵氧體等由陶瓷構(gòu)成的電子零件的燒成中使用的部件，具體包括用于承載被燒成物的耐火架子、匣缽、器皿等。
本發(fā)明所涉及的電子零件用燒成夾具是在由陶瓷構(gòu)成的基材的表面上形成涂層的電子零件用燒成用夾具。涂層由中間層和表層構(gòu)成；中間層形成于基材的表面，由與被燒成體的反應(yīng)性低的材質(zhì)構(gòu)成，且氣孔率小于等于10％；表層形成于中間層的表面，由與被燒成體的反應(yīng)性低的材質(zhì)構(gòu)成，且氣孔率為20～70％。
這里，本發(fā)明的燒成夾具的主要特征在于，在基材表面具有由與被燒成體的反應(yīng)性低的材質(zhì)的中間層和表層構(gòu)成的涂層，同時，使表層的氣孔率大，使中間層的氣孔率小。
這樣，本發(fā)明的燒成夾具，通過增大表層的氣孔率，可以將與放置在燒成用夾具上進(jìn)行燒成的被燒成體的接觸面積降低到必要的最小限度，通過與被燒成體的成分的反應(yīng)，在實際使用時(高溫?zé)蓵r)在燒成夾具產(chǎn)生的應(yīng)力就可以得到緩和，從而實現(xiàn)長壽命。
還有，本發(fā)明的燒成夾具，可以在燒成時效果良好地除去被燒成體的有機(jī)物，實現(xiàn)良好的被燒成體的燒成條件(例如燒成時脫除氣體、均勻燒成)，從而使得被燒成體(例如電子零件)的性能穩(wěn)定化，可以提高產(chǎn)品(燒成體)的成品率。
還有，本發(fā)明的燒成夾具，在反復(fù)使用時，通過在表層緩和產(chǎn)生于燒成夾具的應(yīng)力，即使降低中間層的氣孔率即中間層致密也可以維持與基材的密著性，因而可以防止穿過表層的被燒成體的成分(例如Pb、Bi、Na、K、Mn、Ca)向基材滲透，提高燒成夾具的耐久性，即實現(xiàn)長壽命。
此外，構(gòu)成本發(fā)明的表層的氣孔率，優(yōu)選20～70％，更優(yōu)選25～50％，進(jìn)一步優(yōu)選30～40％。還有，本發(fā)明所使用的中間層的氣孔率優(yōu)選小于等于10％，更優(yōu)選為3～9％，進(jìn)一步優(yōu)選為5～8％。
構(gòu)成本發(fā)明的基材的主要成分，優(yōu)選為耐剝落性和耐彎曲性優(yōu)良的從Al2O3-SiO2質(zhì)、Al2O3-SiO2-MgO質(zhì)、SiC-Si3N4質(zhì)、SiC-Si質(zhì)、SiC質(zhì)組成的組中選擇的至少一種。
此外，構(gòu)成本發(fā)明的基材的Al2O3含量，優(yōu)選為70～95質(zhì)量％。如果基材的Al2O3含量低于70％，基材的熱傳導(dǎo)率就降低，容易形成燒成夾具內(nèi)的溫度不均勻，燒成夾具上的工件特性變得不均勻。另一方面，如果基材中的Al2O3含量高于95％，基材的熱膨脹率就增大，溫度差引起的應(yīng)力就增大，因而易于產(chǎn)生裂縫。
還有，構(gòu)成本發(fā)明的中間層的主要成分，優(yōu)選由能夠防止對被燒成體有影響的成分移動的Al2O3質(zhì)構(gòu)成。
進(jìn)而，構(gòu)成本發(fā)明的中間層的厚度，優(yōu)選小于等于1000μm，更優(yōu)選為50～500μm，進(jìn)一步優(yōu)選為100～300μm，這是從在施加中間層時防止產(chǎn)生應(yīng)力和減輕夾具重量的方面來選擇的。
另外，構(gòu)成本發(fā)明的中間層的Al2O3的含量，優(yōu)選大于等于98質(zhì)量％，基材和連接于基材的中間層的Al2O3的合計含量優(yōu)選為72～96質(zhì)量％。這是因為，如果基材的Al2O3的含量小于70質(zhì)量％，雖然抗熱沖擊能力增強(qiáng)，但SiO2成分就相應(yīng)增加，對作為被燒成體的電子零件的特性產(chǎn)生負(fù)面影響。
構(gòu)成本發(fā)明的表層的主要成分，優(yōu)選為從ZrO2質(zhì)、Al2O3質(zhì)、MgAl2O4質(zhì)、MgO質(zhì)組成的組中選擇至少一種。這里，本發(fā)明中所用的表層，必須是與作為電子零件材料的被燒成體的反應(yīng)性低的材質(zhì)，根據(jù)被燒成體的種類，其材料也各不相同。例如被燒成體由BaTiO3(鈦酸鋇)構(gòu)成時，優(yōu)選選擇與其反應(yīng)性低的ZrO2作為表層。另外，當(dāng)被燒成體由鐵氧體構(gòu)成時，優(yōu)選選擇與其反應(yīng)性低的Al2O3或者Al2O3-MgO或者M(jìn)gO作為表層。
還有，對于構(gòu)成本發(fā)明的表層的厚度，優(yōu)選小于等于1000μm，更優(yōu)選為30～300μm，進(jìn)一步優(yōu)選為50～150μm，這是從極力降低與被燒成體反應(yīng)而產(chǎn)生的殘存膨脹等應(yīng)力的方面來選擇的。
構(gòu)成本發(fā)明的表層的主要成分，優(yōu)選為未穩(wěn)定化ZrO2和穩(wěn)定化ZrO2的共存物。這是因為，在實際使用時(高溫?zé)蓵r)，由于對穿過表層的被燒成體的成分中作為ZrO2穩(wěn)定化材料的成分(例如Mn、Ca)產(chǎn)生了吸收的效果，不僅可以減輕中間層上的負(fù)擔(dān)，還可以進(jìn)一步提高涂層的穩(wěn)定性。
這時，上述表層中未穩(wěn)定化ZrO2的含有率優(yōu)選小于等于80質(zhì)量％，更優(yōu)選為20～75質(zhì)量％，進(jìn)一步優(yōu)選為40～60質(zhì)量％。這是因為，在未穩(wěn)定化ZrO2的含有率為未添加(0％)的情況下，不能產(chǎn)生對穿過表層的被燒成體的成分中作為ZrO2穩(wěn)定化材料的成分(例如Mn、Ca)的吸收效果。另一方面，如果未穩(wěn)定化ZrO2的含有率超過70質(zhì)量％，與上述效果相反，表層的硬度就不夠，實際使用中耐久性差。
還有，上述表層的未穩(wěn)定化ZrO2的平均粒徑，優(yōu)選為1～100μm，更優(yōu)選為5～50μm，進(jìn)一步優(yōu)選為10～30μm。這是因為，當(dāng)未穩(wěn)定化ZrO2的平均粒徑小于1μm時，表現(xiàn)出表層的結(jié)合強(qiáng)度下降的傾向，另一方面，在未穩(wěn)定化ZrO2的平均粒徑超過100μm時，表層的未穩(wěn)定化ZrO2的分布就不均勻，實際使用中耐久性差。
此外，對本發(fā)明中使用的穩(wěn)定化ZrO2沒有特別限定，可以適當(dāng)選擇使用Y2O3穩(wěn)定化ZrO2、Y2O3部分穩(wěn)定化、CaO穩(wěn)定化ZrO2、CaO部分穩(wěn)定化ZrO2中的一種或兩種或以上。
本發(fā)明的燒成夾具的制造方法，首先，使用氣體或水等離子熱噴射在基材上形成中間層后，在得到的中間層上噴涂表層，然后進(jìn)行燒接處理。這是因為，通過熱噴射易于獲得低氣孔率，而噴涂是實施高氣孔率表層的優(yōu)選方法。
熱噴射是指將金屬或者陶瓷的微粉末(以下稱為“熱噴射材料”)加熱到熔融狀態(tài)，噴到對象物的表面形成熱噴射保護(hù)膜的方法。根據(jù)加熱的方法，有通過加熱法使用燃燒火焰的氣體熱噴射、使用電弧的電弧熱噴射等各種方法，本發(fā)明中優(yōu)選由使用等離子流的等離子熱噴射形成中間層的熱噴射保護(hù)膜。
本發(fā)明中，特別優(yōu)選使用等離子熱噴射中的水等離子熱噴射(水穩(wěn)定化等離子熱噴射)。這是因為，由氣體等離子熱噴射形成的熱噴射保護(hù)膜，最大膜厚為300μm左右，但是如果由水(穩(wěn)定化)等離子熱噴射，就可以形成最大膜厚1000μm左右的厚保護(hù)膜。還有，水(穩(wěn)定化)等離子熱噴射，由于能夠形成比較多孔且表面粗糙的保護(hù)膜，所以對于提高對基材的密著性來說也是優(yōu)選的。
實施例基于實施例對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)地說明，但本發(fā)明并不限于這些實施例。
(基材的制作方法)分別制作如下所示的基材(1)～(6)。
(1)Al2O3-SiO2質(zhì)將粘土、煅燒氧化鋁添加到最大粒徑為150μm的氧化鋁電熔粒子中，使得氧化鋁含量達(dá)到85％，將混練的坯土經(jīng)過油壓壓力機(jī)在1000kg/cm2的壓力下成型，得到長200mm×寬200mm×高5mm的板狀成型體。對得到的成型體進(jìn)行干燥，按照如表1所示的條件進(jìn)行燒成，制成試片。
(2)Al2O3-SiO2-MgO質(zhì)將粘土5％、煅燒氧化鋁10％添加到最大粒徑為150μm的堇青石粒子中，將混練的坯土與Al2O3-SiO2質(zhì)相同地成型，進(jìn)行燒成，制成試片。
(3)再結(jié)晶SiC質(zhì)(Re-SiC)將70重量％的最大粒徑為100μm的SiC粒子和30重量％的平均粒徑為1μm的SiC進(jìn)行調(diào)和，把所得原料調(diào)成漿料，由澆注法成型，按照表1所示條件進(jìn)行燒成，制成試片。
(4)Si-SiC質(zhì)對再結(jié)晶SiC質(zhì)的試片按照表1所示的條件浸透金屬Si制成試片，使氣孔率成為0％。
(5)常壓燒結(jié)SiC(SSC)在平均粒徑為0.5μm的SiC中添加燒結(jié)助劑，由澆注法成型為規(guī)定形狀，進(jìn)行CIP處理(處理壓力4t/cm2)后，在Ar氣氛中在2200℃進(jìn)行燒成，得到試片。
(6)Si3N4-SiC質(zhì)調(diào)和65重量％的最大粒徑100μm的SiC粒子和25重量％的平均粒徑為1μm的SiC、10重量％的金屬Si，把所得原料調(diào)成漿料，由澆注法進(jìn)行成型，按照表1所示條件進(jìn)行燒成，制成試片。
表1

(中間層的制作方法)(1)水等離子熱噴射使用電熔Al2O3、燒結(jié)Al2O3、莫來石中的任意一種(使用粒度70～150μm的粒子)。
(2)氣體等離子熱噴射使用電熔Al2O3、燒結(jié)Al2O3、莫來石中的任意一種(使用粒度45μm的粒子)。
(3)燒接涂層使用電熔Al2O3、燒結(jié)Al2O3、莫來石中的任意一種(使用粒度1～45μm的粒子)。調(diào)成漿料，在基材上涂布后，在1450℃保持5小時，燒接涂層。
(表層的制作方法)(1)水等離子熱噴射使用8Y-ZrO2(含有8質(zhì)量％Y2O3的穩(wěn)定化氧化鋯)、電熔Al2O3、燒結(jié)Al2O3中的任意一種(使用粒度70～150μm的粒子)。
(2)氣體等離子熱噴射使用8Y-ZrO2(含有8質(zhì)量％Y2O3的穩(wěn)定化氧化鋯)、電熔Al2O3、燒結(jié)Al2O3中的任意一種(使用粒度45μm的粒子)。
(3)燒接涂層使用8Y-ZrO2(含有8質(zhì)量％Y2O3的穩(wěn)定化氧化鋯)、Al2O3、MgO、Al2O3-SiO2-MgO中的任意一種(使用粒度1～45μm的粒子)。調(diào)成漿料，在中間層上涂布后，在1450℃保持5小時，燒接涂層。
(燒成夾具的評價方法1涂層硬度的評價)把試片(尺寸50mm×50mm)的表面的涂層部放置在盛有#42氧化鋁(Al2O3)粒子的平臺上，施加500g的負(fù)載，移動1000mm的距離后，測定磨損狀況。
○觀察不到涂層表層磨損。
△可以觀察到部分涂層表層磨損。
×可以觀察到涂層表層全面磨損。
(燒成夾具的評價方法2電容器評價)(1)制作BaTiO3的30％水溶液，制作涂布了0.8g該溶液的試片(尺寸150mm×20mm×4mm)。
(2)將得到的試片(工件)放置于燒成夾具上，在最高溫度1350℃保持1小時，進(jìn)行試片(工件)的燒成。燒成后，通過燒成夾具的涂層的剝離來確認(rèn)工件滲透度。
(3)反復(fù)10次上述(1)和(2)的操作，評價工件滲透度。
(燒成夾具的評價方法3鐵氧體評價)(1)制作Mn-Zn鐵氧體的30％水溶液，制作涂布了0.8g該溶液的試片(尺寸150mm×20mm×4mm)。
(2)將得到的試片(工件)放置于燒成夾具上，在最高溫度1350℃保持1小時，進(jìn)行試片(工件)的燒成。燒成后，通過燒成夾具的涂層的剝離來確認(rèn)工件滲透度。
(3)反復(fù)10次上述(1)和(2)的操作，評價工件滲透度。
工件滲透度的評價對于燒成用夾具的涂層的工件滲透度，進(jìn)行如下的評價。
◎涂層完全沒有剝離的狀態(tài)。
○在涂層內(nèi)，可觀察到表層的一部分發(fā)生剝離的狀態(tài)。
△在涂層內(nèi)，從表層到中間層發(fā)生剝離的狀態(tài)。
×涂層(表層和中間層)發(fā)生剝離的狀態(tài)。
實施例1～6、比較例1～3在由Al2O3含量為85質(zhì)量％、氣孔率為25％的Al2O3-SiO2材質(zhì)制成的基材的表面，按照表2所示的方法，以如表2所示的材質(zhì)和氣孔率，形成Al2O3的中間層(厚度100μm)和表層(厚度100μm)，分別制造燒成用夾具。對于所得到的燒成用夾具，進(jìn)行涂層硬度的評價和工件滲透度的評價(電容器評價)。其結(jié)果如表2所示。
表2

實施例7～14在表3所示的基材上，按照表3所示的方法，以如表3所示的材質(zhì)和氣孔率形成中間層(厚度100μm)和表層(厚度100μm)，分別制造燒成用夾具。對于所得到的燒成用夾具，進(jìn)行涂層硬度的評價和工件滲透度的評價(電容器評價)。其結(jié)果如表3所示。
表3

實施例15～18，比較例4在由Al2O3含量為85質(zhì)量％、氣孔率為25％的Al2O3-SiO2材質(zhì)制成的基材的表面，按照表4所示的方法，以如表4所示的材質(zhì)和氣孔率，形成中間層(厚度100μm)和表層(厚度100μm)，分別制造燒成用夾具。對于所得到的燒成用夾具，進(jìn)行涂層硬度的評價和工件滲透度的評價(電容器評價)。其結(jié)果如表4所示。
在8Y-ZrO2(含有8質(zhì)量％Y2O3的穩(wěn)定化氧化鋯)原料(平均粒徑5μm)中混合未穩(wěn)定化ZrO2原料(平均粒徑46μm)，調(diào)成漿料，然后將所得漿料噴射散布后，在1450℃燒成5小時，形成上述表層。
表4

實施例19～22在表5所示基材的表面，按照表5所示的方法，以如表5所示的材質(zhì)和氣孔率形成中間層(厚度100μm)和表層(厚度100μm)，分別制造燒成用夾具。對于所得到的燒成用夾具，進(jìn)行涂層硬度的評價和工件滲透度的評價(鐵氧體評價)。其結(jié)果如表5所示。
表5

考察實施例1～6、比較例1～3由表2的結(jié)果可知，實施例1～6由于在基材上形成了具有氣孔率小于等于10％的Al2O3和Al2O3-SiO2質(zhì)的中間層和氣孔率為20～70％的8Y-ZrO2(含有8質(zhì)量％Y2O3的穩(wěn)定化氧化鋯)和Al2O3的表層的涂層，在實際使用中可以確認(rèn)獲得了充分的涂層硬度和工件滲透度。另一方面，在比較例1和比較例2中，由于中間層的氣孔率大于10％，無法獲得充分的工件滲透度。還有，在比較例3中，由于表層的氣孔率大于70％，因此無法獲得充分的涂層硬度。
考察實施例7～14由表3的結(jié)果可知，在各自的基材上，由于形成了具有氣孔率小于等于10％的Al2O3的中間層和氣孔率為20～70％的8Y-ZrO2(含有8質(zhì)量％Y2O3的穩(wěn)定化氧化鋯)的表層的涂層，在實際使用中可以確認(rèn)獲得了充分的涂層硬度和工件滲透度。
考察實施例15～18、比較例4由表4的結(jié)果可知，實施例15～18，通過使表層中的未穩(wěn)定化ZrO2的含有率為10～80質(zhì)量％，可以確認(rèn)在實際使用中獲得了充分的涂層硬度和工件滲透度。特別是，表層中的未穩(wěn)定化ZrO2的含有率在30～80質(zhì)量％時，工件滲透度良好。另一方面，比較例4中，由于未穩(wěn)定化ZrO2的含有率超過80質(zhì)量％，所以雖然工件滲透度良好，但涂層硬度不夠充分。
考察實施例19～22
由表5的結(jié)果可知，實施例19～22，通過在基材上形成具有氣孔率小于等于10％的Al2O3或者Al2O3-SiO2的中間層和氣孔率為20～70％的Al2O3-SiO2-MgO或者M(jìn)gO的表層的涂層，在燒成鐵氧體時，可以獲得充分的涂層硬度和工件滲透度。
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性本發(fā)明的電子零件用燒成夾具是陶瓷電容器、熱敏電阻、鐵氧體等由陶瓷構(gòu)成的電子零件的燒成中使用的部件，具體而言可以適用于用來承載被燒成物的耐火架子、匣缽、器皿等。
權(quán)利要求
1.電子零件用燒成夾具，其特征在于，是在由陶瓷制成的基材的表面形成涂層的電子零件用燒成夾具，所述涂層由中間層和表層構(gòu)成；中間層形成于所述基材的表面，由與被燒成體的反應(yīng)性低的材質(zhì)構(gòu)成，且氣孔率小于等于10％；表層形成于所述中間層的表面，由與被燒成體的反應(yīng)性低的材質(zhì)構(gòu)成，且氣孔率為20～70％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子零件用燒成夾具，其特征在于，所述基材的主要成分為從Al2O3-SiO2質(zhì)、Al2O3-SiO2-MgO質(zhì)、SiC-Si3N4質(zhì)、SiC-Si質(zhì)、SiC質(zhì)組成的組中選擇的至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電子零件用燒成夾具，其特征在于，所述中間層的主要成分由Al2O3質(zhì)或者Al2O3-SiO2質(zhì)構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3任何一項所述的電子零件用燒成夾具，其特征在于，所述中間層由氣體或者水等離子熱噴射形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4任何一項所述的電子零件用燒成夾具，其特征在于，所述表層的主要成分為從ZrO2質(zhì)、Al2O3質(zhì)、MgAl2O4質(zhì)、MgO質(zhì)組成的組中選擇的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1～4任何一項所述的電子零件用燒成夾具，其特征在于，所述表層的主要成分為穩(wěn)定化ZrO2或者未穩(wěn)定化ZrO2和穩(wěn)定化ZrO2的共存物。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電子零件用燒成夾具，其特征在于，所述表層的未穩(wěn)定化ZrO2的含有率為小于等于80質(zhì)量％。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的電子零件用燒成夾具，其特征在于，所述未穩(wěn)定化ZrO2的平均粒徑為1～45μm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1～4任意一項所述的電子零件用燒成夾具，其特征在于，所述表層的主要成分由Al2O3-MgO或者M(jìn)gO構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明涉及在由陶瓷構(gòu)成的基材的表面形成涂層的電子零件用燒成夾具。該涂層由中間層和表層構(gòu)成；中間層形成于基材的表面，由與被燒成體的反應(yīng)性低的材質(zhì)構(gòu)成，且氣孔率小于等于10％；表層形成于中間層的表面，由與被燒成體的反應(yīng)性低的材質(zhì)構(gòu)成，且氣孔率為20～70％。通過降低中間層的氣孔率，可以防止穿過表層的被燒接體的成分(例如Pb、Bi、Na、K、Mn、Ca)向基材滲透，從而可以提高燒成夾具的耐久性，同時提高表層的氣孔率，緩和在表層產(chǎn)生的應(yīng)力，因而可以防止夾具的彎曲、破裂以及涂層的剝離，可以穩(wěn)定在燒成夾具上承載的進(jìn)行燒成的被燒成體(例如電子零件)的性能，提供可靠性優(yōu)良的電子零件用燒成夾具。
文檔編號C04B41/89GK1796336SQ20051012417
公開日2006年7月5日 申請日期2005年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月28日
發(fā)明者二本松浩明, 堀田啟之, 中西泰久 申請人:日本礙子株式會社, Ngk阿德列克株式會社