一种氮化硅即烧片的喷涂装置及湿法喷涂敷粉工艺的制作方法

摘要: 本发明是一种氮化硅即烧片的喷涂装置及湿法喷涂敷粉工艺,属于氮化硅陶瓷烧结工艺。背景技术:1、氮化硅陶瓷具备高强度、高断裂韧性、低热膨胀、高绝缘导热等优势,是新能...
一种氮化硅即烧片的喷涂装置及湿法喷涂敷粉工艺的制作方法

本发明是一种氮化硅即烧片的喷涂装置及湿法喷涂敷粉工艺,属于氮化硅陶瓷烧结工艺。

背景技术:

1、氮化硅陶瓷具备高强度、高断裂韧性、低热膨胀、高绝缘导热等优势,是新能源功率半导体散热基板、高温精密即烧片核心材料。流延成型制备的超薄氮化硅素坯,烧结温度高达1700~1900℃,高温下瓷片易发生瓷片粘黏,工业采用敷粉防护工艺,其中,干法埋粉存在粉体蓬松、边角漏粉、粉尘污染、涂层厚薄失控等缺陷,因此湿法敷粉成为薄型氮化硅即烧片量产主流方案。

2、现有的氮化硅即烧片的喷涂装置多为单工位作业,氮化硅即烧片素坯需逐个装夹、逐个喷涂,批量生产时工序耗时久,产能难以提升。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足,本发明目的是提供一种氮化硅即烧片的喷涂装置及湿法喷涂敷粉工艺,以解决现有的氮化硅即烧片的喷涂装置多为单工位作业,氮化硅即烧片素坯需逐个装夹、逐个喷涂,批量生产时工序耗时久,产能难以提升的问题。

2、为了实现上述目的,本发明是通过如下的技术方案来实现:一种氮化硅即烧片的喷涂装置,其结构包括机架,所述机架内侧由下至上依次设置有转轴、定位杆,所述转轴上连接有即烧片定位机构,所述定位杆上并排设置有若干个喷枪;所述储料箱设于机架一侧;所述浆泵连接于储料箱出料口,所述浆泵输出端连接有与若干个喷枪相接的导管,以将储料箱内的浆料输送至若干个喷枪内;所述即烧片定位机构包括定位板、夹持结构、定位槽,所述定位板顶面并排开设有若干个定位槽,若干个定位槽与若干个喷枪一一对应,所述夹持结构设于定位板后端部,以配合定位槽前侧壁同时对若干个定位槽中放置的氮化硅即烧片素坯夹持定位。

3、进一步地,为了驱动转轴转动,以使转轴上的即烧片定位机构往复摆动,提高敷粉均匀性,所述定位杆外壁设置有驱动转轴转动的摇杆或电机。

4、进一步地,为了进行浆料输送工作,所述导管由主管道以及若干根支管组成,所述主管道一端与浆泵输出端相接,另一端通过多通接头与若干根支管相接,若干根支管分别连接若干个喷枪进料端,每个支管上均设置有控制其启闭的阀门。

5、进一步地,为了提高为了避免局部浆料堆积,所述喷枪具体为气动喷枪,并且输出端朝向对应的定位槽,所述机架外部设置有通过气管与气动喷枪进气口相接的空气压缩机,以为气动喷枪提供动力。

6、进一步地,为了提高夹持的稳定性,所述夹持结构包括与定位板固定连接的夹持定位座、收纳槽、弹性夹板、气动推杆、气流管道,所述夹持定位座前端设有与若干个定位槽相通的收纳槽,所述弹性夹板活动设于收纳槽内,每个收纳槽后侧壁均设置有一气动推杆,所述气动推杆输出端与相对应的弹性夹板相接,所述气流管道设于夹持定位座内,若干个气动推杆的输入端通过气流管道并联,所述夹持定位座外壁设有与气流管道相接的气泵。

7、进一步地,为了方便氮化硅即烧片素坯敷粉前放置及敷粉后转运码放工作,所述定位槽的其中一侧壁具有斜度。

8、一种氮化硅即烧片的湿法喷涂敷粉工艺,由所述的氮化硅即烧片的喷涂装置运行得出,包括如下步骤:

9、步骤s1,作业前对导管、喷枪喷嘴进行清洗工作,连续作业过程中,若喷涂装置存在静置情况,需将导管与浆泵断连,并执行喷枪的空喷工作,排出喷枪及导管内的浆料;

10、步骤s2,选取防护粉料与溶剂,将防护粉料与溶剂混合后,经搅拌、分散得到防护喷涂浆料,接着将防护喷涂浆料导入储料箱中;

11、步骤s3,选取流延成型制备的氮化硅即烧片素坯,去除表面浮尘与杂质,每个定位槽中由前至后依次并排放置多片氮化硅即烧片素坯,在放置后,即烧片定位机构运转,以配合定位槽前侧壁同时对若干个定位槽中放置的氮化硅即烧片素坯夹持定位,氮化硅即烧片素坯敷粉前放置及敷粉后转运码放过程中,均采用单侧取放的操作方式;

12、步骤s4,敷粉时,浆泵将储料箱中的防护喷涂浆料抽取,通过导管输送至若干个喷枪,若干个喷枪朝对应的定位槽喷出雾化的防护喷涂浆料,每个氮化硅即烧片素坯顶面完整敷上防护喷涂浆料后,即烧片定位机构解除对氮化硅即烧片素坯的夹持限制,将氮化硅即烧片素坯取出烘干,完成氮化硅即烧片的制作。

13、进一步地,所述防护粉料具体为六方氮化硼粉体,溶剂具体为无水乙醇。

14、本发明的有益效果是:氮化硅即烧片的喷涂装置通过夹持结构配合定位槽前侧壁,完成多片氮化硅即烧片素坯的同步夹持,无需逐个对位装夹,大幅降低装夹工时,并且湿法喷涂敷粉工艺通过设备管控与规范操作,有效提高氮化硅即烧片的成品质量。

1.一种氮化硅即烧片的喷涂装置,其特征在于:其结构包括机架(1),所述机架(1)内侧由下至上依次设置有转轴(11)、定位杆(12),所述转轴(11)上连接有即烧片定位机构(13),所述定位杆(12)上并排设置有若干个喷枪(14);

2.根据权利要求1所述的一种氮化硅即烧片的喷涂装置,其特征在于:所述定位杆(12)外壁设置有驱动转轴(11)转动的摇杆或电机。

3.根据权利要求1所述的一种氮化硅即烧片的喷涂装置,其特征在于:所述导管(31)由主管道以及若干根支管组成,所述主管道一端与浆泵(3)输出端相接,另一端通过多通接头与若干根支管相接,若干根支管分别连接若干个喷枪(14)进料端,每个支管上均设置有控制其启闭的阀门。

4.根据权利要求3所述的一种氮化硅即烧片的喷涂装置,其特征在于:所述喷枪(14)具体为气动喷枪,并且输出端朝向对应的定位槽(133),所述机架(1)外部设置有通过气管与气动喷枪进气口相接的空气压缩机,以为气动喷枪提供动力。

5.根据权利要求1所述的一种氮化硅即烧片的喷涂装置,其特征在于:所述夹持结构(132)包括与定位板(131)固定连接的夹持定位座(1321)、收纳槽(1322)、弹性夹板(1323)、气动推杆(1324)、气流管道(1325),所述夹持定位座(1321)前端设有与若干个定位槽(133)相通的收纳槽(1322),所述弹性夹板(1323)活动设于收纳槽(1322)内,每个收纳槽(1322)后侧壁均设置有一气动推杆(1324),所述气动推杆(1324)输出端与相对应的弹性夹板(1323)相接,所述气流管道(1325)设于夹持定位座(1321)内,若干个气动推杆(1324)的输入端通过气流管道(1325)并联,所述夹持定位座(1321)外壁设有与气流管道(1325)相接的气泵。

6.根据权利要求5所述的一种氮化硅即烧片的喷涂装置,其特征在于:所述定位槽(133)的其中一侧壁具有斜度。

7.一种氮化硅即烧片的湿法喷涂敷粉工艺,其特征在于:由权利要求5所述的氮化硅即烧片的喷涂装置运行得出,包括如下步骤:

8.根据权利要求7所述的一种氮化硅即烧片的湿法喷涂敷粉工艺,其特征在于:所述防护粉料具体为六方氮化硼粉体,溶剂具体为无水乙醇。