随着近年全(quan)球范围的(de)经济衰退和(he)产(chan)业(ye)链重塑影响,制(zhi)造业(ye)的(de)亮点和(he)焦点集中在新能(neng)(neng)源、半导体(ti)、电子通讯少(shao)数几个(ge)领(ling)域,以光刻机为(wei)代(dai)表(biao)的(de)关(guan)键设备(bei)国产(chan)化(hua)也成为(wei)国家(jia)战(zhan)略高度(du)的(de)课题(ti)。但具(ju)体(ti)到不同细分领(ling)域,问题(ti)复杂程度(du)超乎想象,只有步步为(wei)营,才能(neng)(neng)由点及面地解决系统性难(nan)题(ti)。本文主要(yao)介绍(shao)的(de)是用于多(duo)层(ceng)(ceng)陶(tao)瓷(ci)片膜(如MLCC)、固(gu)体(ti)氧化(hua)物燃料(liao)电池(SOFC)、多(duo)层(ceng)(ceng)共烧(shao)陶(tao)瓷(ci)基板(LTCC、HTCC)等的(de)关(guan)键设备(bei)及其研发商(shang)——武汉坤元流延科技(ji)有限(xian)公司(武汉坤元)。
类似很多高端进(jin)(jin)口(kou)设备,KEKO、日本横山(shan)等(deng)进(jin)(jin)品(pin)牌的(de)(de)流(liu)(liu)延(yan)(yan)成(cheng)型(xing)(xing)设备曾一度非常昂贵,动辄几百上千万,这同样是制(zhi)约我国(guo)众多依赖流(liu)(liu)延(yan)(yan)工(gong)艺生产(chan)的(de)(de)行业发(fa)展(zhan)。在此背景下,武汉坤(kun)元成(cheng)立伊始(shi)就进(jin)(jin)行考察调研和系(xi)统实践(jian)的(de)(de)验证,最(zui)终(zhong)研发(fa)了出了以陶(tao)瓷流(liu)(liu)延(yan)(yan)机、温(wen)等(deng)静压(ya)(ya)机、温(wen)水均压(ya)(ya)机为主的(de)(de)陶(tao)瓷流(liu)(liu)延(yan)(yan)成(cheng)型(xing)(xing)工(gong)艺的(de)(de)成(cheng)套(tao)设备。经过不断积(ji)累发(fa)展(zhan),武汉坤(kun)元如今已是电(dian)子(zi)、物(wu)理(li)、环保、新能源材(cai)料等(deng)领域的(de)(de)新材(cai)料片膜流(liu)(liu)延(yan)(yan)成(cheng)型(xing)(xing)工(gong)艺的(de)(de)领先(xian)专业设备供(gong)应商,可提供(gong)包括陶(tao)瓷流(liu)(liu)延(yan)(yan)机、真空脱泡(pao)机、辊筒球磨机、裁切机、温(wen)等(deng)静压(ya)(ya)机、真空叠层机、涂(tu)覆(fu)机、双(shuang)面涂(tu)层流(liu)(liu)延(yan)(yan)机等(deng)各类湿法成(cheng)型(xing)(xing)成(cheng)套(tao)设备。
一、明星设备
1、温等静压机(ji)——高(gao)密(mi)度、高(gao)精度多层陶瓷(ci)生(sheng)坯(pi)和(he)薄膜的关键(jian)成型设备。
技术参数:
【1】工作(zuo)压力:25MPa、40MPa、60MPa、100MPa(可选);
【2】工作介质:自来水/去离(li)子水;
【3】使用温度(du):最高80℃(可调)。
性(xing)能特点:
【1】操作系(xi)统:10寸彩色液晶触摸屏、电(dian)气控制(zhi)系(xi)统为西门子PLC可编程序控制(zhi);
【2】增压(ya)及加热(re)(re)系(xi)统:利(li)用(yong)气体驱动增压(ya)泵,程序控制压(ya)力大小,从而(er)有效地(di)实(shi)现控制。采用(yong)电加热(re)(re),加热(re)(re)加压(ya)具(ju)有同时(shi)工(gong)作(zuo)的功能;
【3】全自动化(hua)多(duo)段控制系统:可以全自动化(hua)多(duo)段程序(xu)预热,增压(ya)(ya),恒压(ya)(ya),降压(ya)(ya);
【4】温(wen)度(du)(du)控制系统:多层(ceng)生坯在等静压的(de)(de)过(guo)程中,需要一定的(de)(de)温(wen)度(du)(du)。并(bing)且可以对于不同的(de)(de)工艺参数进行不同温(wen)度(du)(du)的(de)(de)设定。加热加压具有同时工作的(de)(de)功能;
【5】水位(wei)检测系统(tong):当主(zhu)压(ya)力腔体(ti)(ti)中的水位(wei)不(bu)足时,设备水位(wei)自动报(bao)警;
【6】具有过热断电保护(hu)功能(neng),空烧或(huo)者水(shui)位不足及(ji)过热时,设备自动断电保护(hu)。
2、陶(tao)瓷(ci)流延机(大(da)型(xing)、中型(xing)、实(shi)验型(xing))——精确(que)控(kong)制能够(gou)确(que)保生(sheng)产出高质(zhi)量(liang)、均匀厚度的(de)薄(bo)膜(mo)基板,可(ke)用于SOFC、LTCC、HTCC、MLCC片、功能薄(bo)膜(mo)材料、压(ya)电(dian)陶(tao)瓷(ci)、陶(tao)瓷(ci)基板、片状(zhuang)陶(tao)瓷(ci)元(yuan)件、柔性磁性薄(bo)膜(mo)、传感器、固体氧(yang)化(hua)物燃料电(dian)池的(de)研(yan)发、生(sheng)产。
大型流延(yan)机
技术参数:
【1】流延宽度:240-1000mm之(zhi)间合适;
【2】速(su)度:0.015-5.0(M/min);
【3】狭缝高度:5~4500μm;
【4】调刀精度:0.001mm;
【5】机械厚度精度:±(1um+2%厚度);
【6】底板控制温(wen)度:室温(wen)~100℃(可调);
【7】进风(feng)最高温(wen)度100℃,每段可独立调节(可以(yi)根据(ju)工艺另配高温(wen)模(mo)块(kuai));
【8】自动供料系统:液位高度0-40.0mm;
【9】膜带缠绕带有张(zhang)力控制功能;
【10】适(shi)用(yong)浆料溶剂:水(shui)性,有机(ji)溶剂。
性能(neng)特(te)点:
生产效率(lv)高(gao)、设备精(jing)度高(gao)、操作简便(bian)、维护方便(bian)。
3、真(zhen)空叠层压(ya)(ya)机——应用于多层片(pian)膜制造过程(cheng)中用半固(gu)化片(pian)或(huo)烘干后的片(pian)状材料。在(zai)温度(du)和压(ya)(ya)力作用下(xia),将片(pian)膜在(zai)真(zhen)空、加温、高压(ya)(ya)下(xia)粘(zhan)合起来。
技术参(can)数:
【1】平台尺(chi)寸:210*210mm(可(ke)定制);
【2】加热(re)平台温控范围:室(shi)温-120℃;
【3】加热模(mo)块均匀性(xing):±2℃;
【4】腔(qiang)体(ti)真(zhen)空度:最高-0.065MPa;
【5】压力范围:6-40吨(dun)(可定制)。
性能特点:
模块(kuai)式加热系统(tong),温度均(jun)匀性高;工作室真空状态有液(ye)晶显示(shi)屏显示(shi),直(zhi)观可靠;高压环境(jing)采用液(ye)压压力单(dan)元,压力控制精准。
二、核心技术
武汉坤元的设备相(xiang)关的专利布局全面覆盖:流延(yan)烘道类,流延(yan)刮刀类,双面涂覆,真空叠层,新型(xing)温等(deng)静(jing)压密封,新型(xing)温等(deng)静(jing)压的缸(gang)体结(jie)构(gou)等(deng),并且通过不断(duan)实验(yan),保(bao)证(zheng)其稳定性及可(ke)靠性然后应用于设备上。
三、典型案例
新(xin)能(neng)源(yuan)方(fang)面:惠州(zhou)(zhou)亿(yi)(yi)纬锂能(neng)有限公(gong)司(si)(惠州(zhou)(zhou)市亿(yi)(yi)纬新(xin)能(neng)源(yuan)研(yan)究院)、汉福赛尔新(xin)能(neng)源(yuan)科技有限公(gong)司(si);
氮化硅(gui)基(ji)板基(ji)板方面:中材高(gao)新氮化物陶瓷(ci)有限公司;
LTCC和大规格MLCC方面:成都容瓷电子科(ke)技有(you)限公司(si)(si)、研创光电科(ke)技(赣州)有(you)限公司(si)(si)等。
小结
目前全球(qiu)经济和国际关系(xi)等(deng)并(bing)不(bu)乐观,但武汉坤元看来也是(shi)企业发展(zhan)(zhan)的(de)契(qi)机(ji),尽可能早和尽可能多(duo)的(de)实现关键设备进口替代,在精度和稳(wen)定(ding)性上追赶和实现超越(yue),为国内半(ban)导体、电子通讯和新能源产业发展(zhan)(zhan)助力,为健全稳(wen)固的(de)产业生态助力。
欢迎(ying)各位(wei)届时(shi)莅临CAC 2024广(guang)州(zhou)国际先进陶瓷(ci)产业链展(zhan)览会(同期展(zhan)会:粉体装备展(zhan)、粉末冶金及3D打印(yin)展(zhan)),武汉坤元流延科技(ji)有(you)限公司——展(zhan)位(wei)号:B534,现场了解更多相关信息(xi)。
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