中國(guó)粉體網(wǎng)訊
本期為您分享的是中國(guó)粉體網(wǎng)對(duì)上海材料研究所有限公司祁海高工的專訪。
2025年7月29日，由中國(guó)粉體網(wǎng)主辦的“2025高性能陶瓷基板關(guān)鍵材料技術(shù)大會(huì)”在江蘇無(wú)錫成功舉辦！大會(huì)期間，中國(guó)粉體網(wǎng)邀請(qǐng)到多位業(yè)內(nèi)專家學(xué)者做客“對(duì)話”欄目，就高性能陶瓷基板關(guān)鍵材料的研究進(jìn)展及產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀進(jìn)行了訪談交流。本期，我們邀請(qǐng)到的是上海材料研究所有限公司祁海高工。
中國(guó)粉體網(wǎng)：祁經(jīng)理，請(qǐng)您介紹一下您所在的上海材料研究所有限公司。
祁經(jīng)理：上海材料研究所起源于1946年的一個(gè)材料檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室，后隸屬于原機(jī)械工業(yè)部，在1999年轉(zhuǎn)制成上海市屬的國(guó)有企業(yè)（轉(zhuǎn)制院所），之后也是通過自己的產(chǎn)品研發(fā)、科研實(shí)力，實(shí)現(xiàn)自負(fù)盈虧。
中國(guó)粉體網(wǎng)：貴公司在先進(jìn)陶瓷方向有哪些核心技術(shù)？可提供哪些產(chǎn)品？
祁經(jīng)理：我們團(tuán)隊(duì)主要從事結(jié)構(gòu)陶瓷相關(guān)的研究，研究?jī)?nèi)容主要有氮化硅、氧化鋁、氧化鋯，碳化硅涉及少一些。在技術(shù)層面，我們有氣壓燒結(jié)技術(shù)、熱等靜壓燒結(jié)技術(shù)；在成型方面，有干壓、凝膠注模、冷等靜壓這些成型技術(shù)。目前我們的產(chǎn)品主要以陶瓷球、多孔陶瓷、陶瓷硅球、陶瓷基板、3D打印用的陶瓷漿料為主，此外，我們對(duì)外也有技術(shù)開發(fā)、技術(shù)轉(zhuǎn)讓的服務(wù)。
中國(guó)粉體網(wǎng)：對(duì)氮化硅陶瓷基板而言，當(dāng)前傳統(tǒng)的流延成型技術(shù)路線有何弊端？
祁經(jīng)理：目前對(duì)于氮化硅基板來(lái)說(shuō)的話，主要工藝還是傳統(tǒng)的流延成型，但流延成型存在普遍的弊端，它使用的是一些有機(jī)溶劑，比如乙醇、甲苯，這些都是有毒有害的，而且有些有機(jī)溶劑會(huì)有易燃易爆的消防隱患，那么我們提出的水基凝膠注�？梢杂盟畞�(lái)代替有機(jī)溶劑。第二，跟傳統(tǒng)的基板材料（如氧化鋁、氮化鋁）不一樣，氮化硅是用液相燒結(jié)的方法，需要添加10%的燒結(jié)助劑。在液相燒結(jié)過程中，由于燒結(jié)溫度較高，在高溫狀態(tài)下，材料的強(qiáng)度就有可能較低、較軟，在收縮過程中，非常容易導(dǎo)致翹曲變形。此外，現(xiàn)在流延成型膠含量較多，導(dǎo)致漿料的固含量很難提高上去，漿料的固含量提高不上去，就可能導(dǎo)致素坯的密度偏低，進(jìn)而導(dǎo)致在燒結(jié)過程中存在更多的不確定性，這也是行業(yè)里面普遍存在的氮化硅燒結(jié)良品率偏低的原因。
中國(guó)粉體網(wǎng)：請(qǐng)您介紹一下水基凝膠注模成型方式的原理以及技術(shù)優(yōu)勢(shì)。
祁經(jīng)理：水基凝膠注模是用傳統(tǒng)的注漿成型跟聚合物化學(xué)相結(jié)合，就是在陶瓷漿料里面添加凝膠單體，通過凝膠的聚合反應(yīng)進(jìn)行成型。這種成型方式的優(yōu)勢(shì)就是固含量可以提高到很高，體積分?jǐn)?shù)可以達(dá)到55%以上，進(jìn)而使素坯密度提升到較高程度，從而在燒結(jié)過程中可以更穩(wěn)定、不確定性更小，所以它對(duì)燒結(jié)的良品率會(huì)有一個(gè)很好的提升。
中國(guó)粉體網(wǎng)：貴公司在水基凝膠注模成型方式制備氮化硅陶瓷基板的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化方面進(jìn)展如何？產(chǎn)品性能如何？客戶反饋如何？
祁經(jīng)理：首先，受限于目前工藝沒有通用的設(shè)備，所以生產(chǎn)效率比較低，我們現(xiàn)在也是給客戶做一些定制化、小批量的基板。同時(shí)，我們也在對(duì)外尋求合作，看能否和自動(dòng)化方向的友商一起提高生產(chǎn)效率。另外，因?yàn)槟壳笆袌?chǎng)上氮化硅軸承球比較熱，所以很多生產(chǎn)基板的廠家也在制造軸承球，但是也存在燒結(jié)爐使用的問題，因?yàn)樘沾汕蚋宓臒Y(jié)爐是不通用的。因此我們思考，既然利用水基凝膠注�？梢园阉嘏鞯拿芏忍岣咧两咏沾汕虻拿芏�，那看兩種燒結(jié)爐能否通用，這樣可以降低前期的設(shè)備投入。
中國(guó)粉體網(wǎng)：好的，感謝祁經(jīng)理接受我們的采訪。
（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/山林）
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