[发明专利]金属陶瓷复合板的制造方法及电路板的制备方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及电子元器件领域，具体涉及金属陶瓷复合板的制造方法及电路板的制备方法。

 

背景技术

在制造金属陶瓷复合板时采用的方法一般包括金属基体钎焊陶瓷层、金属基体热喷涂陶瓷层及金属基体微弧氧化形成陶瓷层等几种主要方式。

针对金属基体微弧氧化形成陶瓷层的方式，为了使得除铝、镁、钛等少数能被微弧氧化的金属以外的金属也能获得微弧氧化陶瓷层，可以先在金属基体上制备可转化为陶瓷的过渡金属层、然后将过渡金属层经微弧氧化转化为陶瓷。

目前国内已知的过渡金属层的制备方法有一些，例如专利申请号为CN200410102838.8的专利揭露的镀层法，其在经过预处理的基体表面镀上采用热浸镀法或真空蒸镀法制备一层具有适当厚度的铝层。例如专利申请号为CN200910304859.0的专利揭露的熔钎焊堆焊法，其在金属表面通过熔钎焊的方法堆焊一层铝基堆焊层。但这些工艺制成的过渡金属层与金属基体的结合不牢固，对热震敏感，耐热冲击能力较弱，且在过渡金属经微弧氧化转化成陶瓷后，致密性能不高，这种制成的金属陶瓷复合板也没有能够应用于电路板。

 

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种过渡层金属薄板与金属基板能够牢固结合成整体，且结合成整体后对热震不敏感，耐热冲击能力较强，在过渡层金属薄板经微弧氧化转化成陶瓷后，金属陶瓷复合板的致密性能高，耐电压强度好，能够应用于电路板。 

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种金属陶瓷复合板的制造方法，包括步骤：

将过渡层金属薄板覆盖于金属基板上，其中，所述过渡层金属薄板在经过氧化后可转化为陶瓷；

采用爆炸焊工艺对覆盖过渡层金属薄板的金属基板进行复合处理，形成中间复合板；

将中间复合板采用微弧氧化工艺进行处理，使过渡层金属薄板部分或全部转化为陶瓷，形成陶瓷层，制造出金属陶瓷复合板。

优选地，所述过渡层金属薄板为0.2mm-0.4mm的铝薄板或镁薄板或钛薄板，所述金属基板为0.3mm-0.8mm的铜板。

优选地，在所述爆炸焊处理步骤中，所述金属基板远离所述过渡层金属薄板的一面放置在安全装置的厚砧座上，所述过渡层金属薄板远离所述金属基板的一面抵触安全装置的控制能量的缓冲层，所述过渡层金属薄板覆盖于所述金属基板上时两板间形成5度-30度的夹角，在缓冲层上按工艺设计要求敷上炸药后封闭安全装置并引爆炸药，在炸药爆炸压力的冲击波作用下，所述过渡层金属薄板和所述金属基板以冶金方式进行结合形成中间复合板。

优选地，在所述微弧氧化工艺处理步骤中，将中间复合板的金属基板远离过渡层金属薄板的一面固定在微弧氧化装置的阳极，将金属基板面向过渡层金属薄板的一面做绝缘处理，将微弧氧化装置通电使过渡层金属薄板部分或全部转化为陶瓷。

优选地，将金属基板面向过渡层金属薄板的一面做绝缘处理时使绝缘的耐压值达1000V以上。

优选地，将形成的金属陶瓷复合板置于磨床进行打磨以除去陶瓷层表面的疏松层，清洗烘干后在除去所述疏松层的位置涂覆纳米陶瓷浆料，将所述涂覆纳米陶瓷浆料的金属陶瓷复合板置于真空设备内进行真空处理，并在真空处理后进行烧结及表面抛光，形成致密性能强的金属陶瓷复合板。

优选地，所述纳米陶瓷浆料为纳米氧化铝浆料，含量为75%氧化铝和25%去离子水。

优选地，所述烧结为采用800-900的温度低温普通烧结2小时，然后自然冷却。

一种电路板的制备方法，在通过上述制造方法制造出金属陶瓷复合板后，在陶瓷层表面通用真空溅射镀上一层铜层，并通用电镀法将铜层镀厚，制成电路板。

本发明的有益效果在于：

在过渡层金属薄板与金属基板牢固结合成整体后，耐热冲击能力强，且在过渡层金属薄板经微弧氧化转化成陶瓷后，金属陶瓷复合板的致密性能高，耐电压强度好，能够应用于电路板。

 

附图说明

图1为本发明的金属陶瓷复合板的结构示意图；

图2为本发明的金属陶瓷复合板的制造流程图；

图3为利用本发明的金属陶瓷复合板制造的电路板的结构示意图；

图4为通过爆炸焊工艺使过渡层金属薄板和金属基板以冶金方式进行结合的示意图。

 

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述：