У процесі виробництва керамічних субстратів використовуються керамічний порошок, розчинники, дисперганти, в'яжучі речовини, пластифікатори і, при необхідності, дефоамери і вирівнювальні засоби.
● Керамічний порошок
Керамічний порошок становить більшу частину лиття шламу, а його характеристики безпосередньо впливають на продуктивність кінцевого продукту. Вибір керамічного порошку базується на наступних принципах: (1) Строго обмежувати вміст домішок керамічного порошку. Оскільки хімічний склад і властивості керамічного порошку впливатимуть або навіть контролюватимуть усадку і мікроструктуру спеченого матеріалу, вміст домішок в керамічному порошку необхідно ретельно контролювати. (2) Строго контролювати розмір і форму частинок керамічного порошку. Розмір частинок і форма керамічного порошку мають значний вплив на накопичення частинок і реологічні характеристики гідросумки. Щоб ущільнити частинки порошку всередині керамічного зеленого тіла, розмір частинок повинен бути якомога меншим; однак, чим менший розмір частинок, тим більша питома площа поверхні і більше необхідних органічних добавок, що призводить до збільшення керамічної спікання усадки і зниження спеченої щільності тіла. Як правило, оптимальний діапазон розміру керамічних частинок - 1-4 мкм, питома площа поверхні - 2-5м2/г, а форма частинок сферична.
● Розчинник
Основною метою розчинника є розчинення в'яжучих речовин, пластифікаторів та інших добавок, розсіювання частинок порошку та надання шламу з відповідною в'язкістю. Перед тим, як зробити вибір розчинника, необхідно розглянути наступні міркування: (1) Він здатний розсіювач, в'яжучий і пластифікатор; (2) Він здатний розсіювання керамічного порошку; (3) Підтримує хімічну стійкість в шламі, запобігаючи хімічним реакціям з порошком; (4) Підтримує належну в'язкість шламу; (5) Він здатний випаровуватися і вигоряти при належній температурі; (6) Він гарантує, що заготовка застигає без дефектів; (7) Це безпечно у використанні, e nvironmental забруднення мінімальне, а вартість скромна. Часто використовуються бінарні органічні розчинники, такі як етанол/ метиловий спирт, етанол / вода, а також етанол / трихлоретилен.
● Агент дисперсії
Ступінь диспергування керамічного порошку в розчиннику має великий вплив на працездатність зеленого тіла. Завдяки крихітним розмірам і високій поверхневій енергії частинок порошку, що використовуються при лиття під тиском, частинки порошку мають схильність до полімеризації, що робить шлам нестабільним. В результаті лиття шламу повинно включати специфічну дисперсію, яка обмежує ступінь агрегації частинок і міцність агломерату. Основна роль дисперсанта полягає в зволоженому поверхні керамічного порошку, зменшенні потенціалу поверхні частинок і підвищенні потенційного бар'єру між частинками, всі вони сприяють стабілізації шламу. Фосфатні ефіри, етоксилати, оселедцеве масло, поліакрилова кислота, поліметакрилова кислота і солі амонію часто використовуються диспергатами.
● Пластифікатори та в'яжучі
В'яжучий завикористовується для з'єднання керамічних частинок і надає зеленому тілу свою міцність. Слід зазначити, що обраний підшивка повинна відповідати розчиннику наступним чином: він повинен бути сприятливим для волюталізації розчинника і не генерувати бульбашки; він повинен мати більш низьку температуру переходу пластику, щоб забезпечити відсутність конденсату при кімнатній температурі; він повинен бути здатний стабілізувати утворення шламу і інгібуючих частинок. Функція населеного пункту. Пластифікатор використовується для гарантування гнучкості плівки, зменшення температури переходу скла в'яжучого, а також для того, щоб потік в'яжучого при більш низькій температурі. При впливі зовнішньої сили ланцюгові молекули змотуються і розтягуються, збільшуючи ступінь деформації. PVB / DBP і PVA / PEG - це найчастіше використовувані комбінації в'яжучого та пластифікатора, хоча також використовуються дві інші комбінації пластифікатора, такі як PVB / DBP + DOP.
