[实用新型]一种氧化铝陶瓷高温退火治具

说明书

本实用新型公开了一种氧化铝陶瓷高温退火治具，包括基台，所述基台上表面设置有产品承托盘，所述产品承托盘与基台之间设置有间隙，所述产品承托盘轮廓线对应于氧化铝陶瓷轮廓线设置，所述基台上表面还设置有限位件，所述限位件沿产品承托盘轮廓线设置，所述限位件垂直于基台设置。通过产品承托盘及其外侧限位件对氧化铝陶瓷产品进行固定式限位，可有效控制高温退火过程中产品的收缩、变形；同时，通过支撑柱配合产品承托盘将氧化铝陶瓷产品架离基台，使得高温退火过程中氧化铝陶瓷产品在各表面受热、散热均匀，有效减少产品表面产生裂纹的情况发生。

技术领域

本实用新型涉及陶瓷制造技术领域，尤其是涉及一种氧化铝陶瓷高温退火治具。

背景技术

氧化铝陶瓷是一种以α- Al2O3为主晶的陶瓷材料。其具有高强度、高耐磨、高绝缘、耐腐蚀的性能特点，广泛应用于半导体、LED、医疗、新能源及航空航天等领域。

在氧化铝陶瓷的制造过程中，根据产品使用需求，有时会需要进行高温退火处理。当退火温度在1200以上时，氧化铝陶瓷会发生收缩及软化变形，影响结构尺寸并造成报废。目前针对氧化铝陶瓷、硅钢等在温度变化过程中容易出现收缩、软化变形以及表面产生裂纹等问题，主要是通过改变工艺流程降低良品率，例如一种在中国专利文献上公开的“一种陶瓷后盖的退火方法”，其公告号“CN107698278A”，包括如下步骤：将陶瓷后盖放入退火炉中，升温至600～800℃的中温区域，并保温1～2小时；经过中温区域保温后，升温至1000～1200℃的高温区域，并在高温区域保温3～4小时；完成高温保温后，降温至800～900℃，时间控制在1～2小时；自然冷却至室温，出炉完成退火。这种方法通过采用梯度升温和降温的工艺，通过两次升温和两次降温，陶瓷后盖在两个温度区域内保持一定的时间，已达到降低陶瓷后盖内应力的目的，但是这种方法依然无法完全避免氧化铝陶瓷、硅钢等在温度变化过程中容易出现收缩、软化变形等问题。

发明内容

针对现有技术中氧化铝陶瓷、硅钢等在温度变化过程中容易出现收缩、软化变形以及表面产生裂纹的问题，本实用新型提供了一种氧化铝陶瓷高温退火治具，通过在氧化铝陶瓷底部设置与其轮廓线重合的产品承托盘，并配合产品承托盘外侧限位件对氧化铝陶瓷进行固定式限位，使得本实用新型治具可有效控制退火过程中产品的收缩变形问题，通过产品承托盘与基台之间的间隙减少因受热、散热不均导致的表面裂纹问题，保证了产品最终结构尺寸符合设计图纸要求。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种氧化铝陶瓷高温退火治具，包括基台，所述基台上表面设置有产品承托盘，所述产品承托盘与基台之间设置有间隙，所述产品承托盘轮廓线对应于氧化铝陶瓷轮廓线设置，所述基台上表面还设置有限位件，所述限位件沿产品承托盘轮廓线设置，所述限位件垂直于基台设置。所述产品承托盘用于辅助氧化铝陶瓷产品脱离基台，使得高温退火过程中氧化铝陶瓷产品在各表面受热、散热均匀，确保在高温退火过程中不会因温度不均导致表面产生裂纹的情况；所述限位件沿产品承托盘轮廓线分布，确保在高温退火过程中能够完全对产品承托盘及氧化铝陶瓷产品本体进行卡位固定，有效限制氧化铝陶瓷产品在高温退火过程中可能发生的收缩变形。

作为优选，所述产品承托盘与基台之间设置有支撑柱，所述支撑柱与产品承托盘为可拆卸连接。所述支撑柱用于将产品承托盘以及氧化铝陶瓷产品架起脱离基台，降低基台温度对氧化铝陶瓷产品的影响。

作为优选，所述支撑柱为双层结构，所述支撑柱的底层为单柱结构与基台连接，所述支撑柱的顶层为多柱结构且与产品承托盘连接，所述各支撑柱顶层的顶点均设置在同一水平面内。所述支撑柱底层的单柱结构能够增加产品承托盘被架起后的稳定性；所述支撑柱顶层的多柱结构用于减小支撑柱与产品托盘的接触面积，进一步降低基台温度对氧化铝陶瓷产品的影响；所述各支撑柱顶层的顶点均设置在同一水平面内用以保证产品承托盘优良的平面度，同时保证了退火后氧化铝陶瓷产品的平面度。