セラミック粉末、溶剤、分散剤、バインダー、可塑剤、および、必要に応じて、脱泡剤およびレベリング剤がセラミック基板の製造プロセスに使用されます。
●セラミックパウダー
セラミック粉末は、鋳造スラリーの大部分を構成し、その特性は、製品の性能に直接影響を与えます。セラミック粉末の選択は、以下の原則に基づいています:(1)セラミック粉末の不純物含有量を厳しく制限します。セラミック粉末の化学組成や特性は焼結材料の収縮や微細構造に影響を及ぼすか、あるいは制御するので、セラミック粉末中の不純物含有量は慎重に制御する必要があります。(2)セラミック粉末粒子の大きさや形状を厳しく制御する。セラミック粉末の粒子サイズと形状は、粒子蓄積およびスラリーのレオロジー特性に大きな影響を与えます。セラミックグリーンの内部の粉末粒子をコンパクトにするために、粒子サイズはできるだけ小さくなければなりません。ただし、粒子径が小さいほど比表面積が大きくなり、有機添加剤が必要となり、セラミック焼結収縮が増加し、焼結体密度が低下します。一般的に、セラミック粒子径の最適範囲は1〜4μm、比表面積は2〜5m2/g、粒子形状は球状である。
● 溶剤
溶媒の主な目的は、バインダー、可塑剤、およびその他の添加剤を溶解し、粉末粒子を散乱させ、適切な粘度でスラリーを与える。溶剤の選択を行う前に、以下の考慮事項を考慮する必要があります: (1) 分散剤、結合剤、および可塑剤を分散させることが可能です。(2)セラミック粉末を分散させることが可能です。(3)スラリー中の化学安定性を維持し、粉末との化学反応を防ぎます。(4)スラリーの適切な粘度を維持する。(5) 適切な温度で蒸発し、燃え尽きることができる。(6) ブランクが欠陥なく固化することを保証する。(7)安全に使用でき、エ・エニロンメンタル汚染は最小限であり、コストは控えめです。エタノール/メチルアルコール、エタノール/水、エタノール/トリクロロエチレンなどのバイナリ有機溶媒がしばしば利用されます。
● 分散剤
溶剤にセラミック粉末を分散させる度合いは、グリーンボディの性能に大きな影響を与えます。鋳造成形に用いられる粉末粒子のサイズが小さく、表面エネルギーが高いため、粉末粒子は重合する傾向があり、スラリーは不安定になります。その結果、鋳造スラリーは、粒子凝集の程度および凝集体の強度を制限する特定の分散液を含まなければならない。分散剤の主な役割は、セラミック粉末の表面を湿らせ、粒子の表面電位エネルギーを低下させ、粒子間の潜在的な障壁を上昇させることであり、そのすべてがスラリーの安定化に寄与する。リン酸エステル類は、エトキシレート、ニシン油、ポリアクリル酸、ポリメタアクリル酸、アンモニウム塩など、いずれも分散剤としてよく用いられている。
●可塑剤およびバインダー
バインダーは、セラミック粒子を結合するために使用され、緑のボディにその強度を与えます。選択されたバインダーは、以下の方法で溶媒と一致しなければならないことに留意すべきです:それは溶媒揮発を助長し、気泡を生成しない必要があります。それは室温で結露が起こらないようにより低いプラスチック転移温度を有する必要がある。それはスラリーを安定化し、粒子形成を阻害することができる必要があります。決済の機能。可塑剤は、ブランクフィルムの柔軟性を保証し、バインダーのガラス転移温度を下げ、より低い温度でバインダーの流れを作るために使用されます。外力にさらされると、鎖分子はコイル状に伸び、変形の程度を増加させる。PVB/DBPとPVA/PEGは、最も頻繁に使用される結合剤と可塑剤の組み合わせですが、PVB/DBP+DOPなどの他の2つの可塑剤の組み合わせも利用されています。
