中國粉體網(wǎng)訊

本期為您分享的是中國粉體網(wǎng)對上海材料研究所有限公司祁海高工的專訪。

2025年7月29日，由中國粉體網(wǎng)主辦的“2025高性能陶瓷基板關鍵材料技術大會”在江蘇無錫成功舉辦！大會期間，中國粉體網(wǎng)邀請到多位業(yè)內專家學者做客“對話”欄目，就高性能陶瓷基板關鍵材料的研究進展及產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀進行了訪談交流。本期，我們邀請到的是上海材料研究所有限公司祁海高工。

中國粉體網(wǎng)：祁經(jīng)理，請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年的一個材料檢測實驗室，后隸屬于原機械工業(yè)部，在1999年轉制成上海市屬的國有企業(yè)（轉制院所），之后也是通過自己的產(chǎn)品研發(fā)、科研實力，實現(xiàn)自負盈虧。

中國粉體網(wǎng)：貴公司在先進陶瓷方向有哪些核心技術？可提供哪些產(chǎn)品？

祁經(jīng)理：我們團隊主要從事結構陶瓷相關的研究，研究內容主要有氮化硅、氧化鋁、氧化鋯，碳化硅涉及少一些。在技術層面，我們有氣壓燒結技術、熱等靜壓燒結技術；在成型方面，有干壓、凝膠注模、冷等靜壓這些成型技術。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，我們對外也有技術開發(fā)、技術轉讓的服務。

中國粉體網(wǎng)：對氮化硅陶瓷基板而言，當前傳統(tǒng)的流延成型技術路線有何弊端？

祁經(jīng)理：目前對于氮化硅基板來說的話，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溶劑，比如乙醇、甲苯，這些都是有毒有害的，而且有些有機溶劑會有易燃易爆的消防隱患，那么我們提出的水基凝膠注模可以用水來代替有機溶劑。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的方法，需要添加10%的燒結助劑。在液相燒結過程中，由于燒結溫度較高，在高溫狀態(tài)下，材料的強度就有可能較低、較軟，在收縮過程中，非常容易導致翹曲變形。此外，現(xiàn)在流延成型膠含量較多，導致漿料的固含量很難提高上去，漿料的固含量提高不上去，就可能導致素坯的密度偏低，進而導致在燒結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良品率偏低的原因。

中國粉體網(wǎng)：請您介紹一下水基凝膠注模成型方式的原理以及技術優(yōu)勢。

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相結合，就是在陶瓷漿料里面添加凝膠單體，通過凝膠的聚合反應進行成型。這種成型方式的優(yōu)勢就是固含量可以提高到很高，體積分數(shù)可以達到55%以上，進而使素坯密度提升到較高程度，從而在燒結過程中可以更穩(wěn)定、不確定性更小，所以它對燒結的良品率會有一個很好的提升。

中國粉體網(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，我們也在對外尋求合作，看能否和自動化方向的友商一起提高生產(chǎn)效率。另外，因為目前市場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，但是也存在燒結爐使用的問題，因為陶瓷球跟基板的燒結爐是不通用的。因此我們思考，既然利用水基凝膠注模可以把素坯的密度提高至接近陶瓷球的密度，那看兩種燒結爐能否通用，這樣可以降低前期的設備投入。

中國粉體網(wǎng)：好的，感謝祁經(jīng)理接受我們的采訪。

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/山林）

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