[发明专利]一种3D玻璃热弯机用耐高温均热板配方及其制备工艺

说明书

本发明公开了一种3D玻璃热弯机用耐高温均热板配方，属于高温均热板及制造工艺领域，材料成分包括以下质量百分比的组分：镍10‑40％，球形氧化铝粉30‑60％，碳化钨粉20‑40％，还公开了两种3D玻璃热弯机用耐高温均热板配方的制备工艺，一种包括混合球磨、浸泡、无球球磨、压制成型、脱脂硬化处理、毛坯粗加工、烧结、机加工八个步骤，另一种包括球磨、干燥及成型、脱脂、毛坯粗加工、初步烧结、埋在镍粉中烧结、机加工七个步骤，该配方制备得到的均热板抗高温氧化性能强、热变性小、生产成本低、使用寿命长，满足均热板的使用要求。

技术领域

本发明属于高温均热板及制造工艺领域，具体涉及一种3D玻璃热弯机用耐高温均热板配方及其制备工艺。

背景技术

随着3D玻璃快速发展，特别是5G通讯时代的快速到来，智能手机传统的金属后盖板因为对信号的屏蔽，已完全不能满足需求，因此，廉价、易加工、成品率高、手感好、性能成熟稳定的玻璃脱颖而出；但玻璃硬脆，为了更好的与金属中框进行无缝美观对接，对玻璃进行弯型加工成为了必须的工序。但玻璃的弯曲只能在高温下进行，需要一种能耐高达900℃以上的高温不腐蚀，持续保持高温下的高强度和高温抗蠕变性能，用来高效率压型的玻璃。但到目前为止，还没有一种好的经济材料能满足要求。目前3D玻璃热弯机使用的低钴或低镍含量的钨钢板，因为这种板材高温强度高，均热性能好，热变形小，导热性能好，能克服使用环境的高热震性。

虽然目前采用的钨钢板抗高温氧化性能较强，但因为其合金中含钴和碳化钨，其抗高温氧化性尚不能满足需求，导致使用寿命明显不足（客户需要至少6个月的使用寿命，但目前普遍不足2月）。其他材质也不满足需求，如高温合金，热均匀性不佳，热变形太大，影响成品率，且满足使用环境要求的材料成本也太高；高温结构陶瓷，低端的氧化铝和氧化锆陶瓷抗热震性不足，高端碳化硅基复合材料成本太高，且机加工难度太大。所以现时市场急需要一种板材来满足使用要求，且成本与钨钢板相差不大。

本发明以硬质合金均热板以及金属化氧化铝陶瓷的思路为基础进行配方创新，将两种材料实现在微米和纳米级的复合，成为一种复合新陶瓷材料。具体来讲，以氧化铝陶瓷为基础，加入金属镍使其金属化，此配方大大的降低了均热板的材料成本，且氧化铝自身具备不可氧化性，高温稳定性极佳，金属化可以显著改善氧化铝陶瓷的抗热振性，使其在作为高性价比，长寿命均热板产品上具备先天优势。

但在实际制造和使用过程中，存在三个非常严重的问题：1、无论是增加金属镍的含量，还是提升烧结温度，采用真空烧结，过压烧结等措施，都难以使其致密化，致密化非常困难；2、镍与氧化铝的浸润性不良，产品在使用过程中，氧化性气体渗入氧化铝与镍的界面，导致氧化铝颗粒失去粘接能力，脱离基体，材料失效，且镍金属也氧化成氧化镍，加速失效；3、热导性差且不均匀，因为氧化铝和镍的导热系数在800℃以上均不佳，导热性的差异，导致了急速升温时均热板存在巨大温差，内部应力增大而出现热裂纹，材料失效。4、材料无法进行线切割加工和机械加工，因为致密化差且镍没有形成连续骨架，材料导电性差且不均匀，导致材料无法进行机械加工和线切割加工，加工难度高，精度无法保证。

发明内容

针对上述技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种3D玻璃热弯机用耐高温均热板配方及其两种制备工艺，该配方制备得到的均热板抗高温氧化性能强、热变性小、生产成本低、使用寿命强，在实际生产中各组分作用提高其致密性、浸润性、导热性，在使用过程中完全可以进行线切割，磨削及机械加工，满足均热板的使用要求。

为实现以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种3D玻璃热弯机用耐高温均热板配方，包括以下质量百分比的组分：镍10-40%，球形氧化铝粉30-60%，碳化钨粉20-40%。

进一步地，还包括以下质量百分比的组分：铬或碳化铬0-10%，碳化钼粉0-5%。

进一步地，所述碳化钨粉的粒径是0.4微米级。

进一步地，所述配方组分均为粉末状。