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本期為您分享的是中國粉體網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，中國粉體網邀請到多位業內專家學者做客“對話”欄目，就高性能陶瓷基板關鍵材料的研究進展及產業現狀進行了訪談交流。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：祁經理，請您介紹一下您所在的上海材料研究所有限公司。

祁經理：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部，在1999年轉制成上海市屬的國有企業（轉制院所），之后也是通過自己的產品研發、科研實力，實現自負盈虧。

中國粉體網：貴公司在先進陶瓷方向有哪些核心技術？可提供哪些產品？

祁經理：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、技術轉讓的服務。

中國粉體網：對氮化硅陶瓷基板而言，當前傳統的流延成型技術路線有何弊端？

祁經理：目前對于氮化硅基板來說的話，主要工藝還是傳統的流延成型，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：請您介紹一下水基凝膠注模成型方式的原理以及技術優勢。

祁經理：水基凝膠注模是用傳統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。這種成型方式的優勢就是固含量可以提高到很高，體積分數可以達到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：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及產業化方面進展如何？產品性能如何？客戶反饋如何？

祁經理：首先，受限于目前工藝沒有通用的設備，所以生產效率比較低，我們現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：好的，感謝祁經理接受我們的采訪。

（中國粉體網編輯整理/山林）

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