固化工艺对树脂基导电胶电性能的影响

本文以微米银片为导电填料制备了环氧树脂基各向异性导电胶,研究了固化工艺对导电胶电性能的影响。研究结果表明,固化工艺对银粉填量为55 wt％的导电胶影响较大。当固化温度是180 0C时,体积电阻率是5.2×10-2 Ω.cm,当固化温度是250 0C时,体积电阻率下降到4.5×10-3 Ω.cm. 然而,固化温度对高银粉填量的导电胶的影响较小。原位监测65 wt％的各向异性导电胶的固化过程中的电性能,发现固化27 分钟后体系温度是180 0C, 此时的电阻是1.99×106 Ω,40 分钟后的电阻是1.39 ×103 Ω,60 分钟后的电阻是18.8 Ω.冷却时,导电胶的电阻几乎不变化。采用扫描电阻显微镜分析了银粉在树脂基体中的分布,进而讨论了固化温度对体积电阻率的影响机制。     

纳米银线对导电胶电阻率影响（英文）

采用溶剂热法合成长30~90μm的纳米银线。以自制的纳米银线和商用微米银片为导电填料制备了环氧树脂基导电胶(ECAs),研究了纳米银含量和固化温度对导电胶电阻率的影响。结果表明,当固化温度为180℃时,随着纳米银含量的增加,体积电阻率先下降而后又增加;随着固化温度的增加,体积电阻率下降。当银粉总填质量分数为65%(微米银片和纳米银线的含量比是55:10)时,导电胶在180和300℃固化的体积电阻率分别为6.5×10~(-4)和1.3×10~(-4)?·cm。分析认为电阻率的下降与纳米银线在300℃出现烧结行为有关。根据纳米银线在树脂基体中的分布、烧结行为和纳米银线与微米银片间的相互作用关系,讨论了纳米银线对导电胶电阻率的影响机制。     

添加纳米银粉对导电胶体积电阻率的影响

将3种银粉,即:片状银粉、片状银粉加入5%纳米银粉的混合粉、片状银粉加入10%纳米银粉的混合粉,加入双酚F环氧树脂中配制导电胶。通过在玻璃基片上印刷导电胶条,固化后测量其长、宽、厚和电阻,利用公式ρ=Rs/l计算体积电阻率。结果表明,当纳米银粉添加量为5%时,体积电阻率出现明显下降,混合银粉含量为75%时的体积电阻率能达到1.6×10-4?·cm。在接近"穿流阈值"时,加入纳米银粉可以增大颗粒间的接触面积,形成更多的导电通路,能降低导电胶的体积电阻率。     

纳米银线对导电胶电阻率影响研究

本文采用溶剂热法成功合成30-90 μm 的纳米银线。以自制的纳米银线和商用微米银片为导电填料制备了环氧树脂基导电胶,研究了纳米银含量和固化温度对导电胶电阻率的影响。研究结果表明,当固化温度为180 0C时,随着纳米银含量的增加,体积电阻率先下降而后又增加;随着固化温度的增加,体积电阻率下降。当银粉总填量为65 wt％ （ 微米银片和纳米银线的含量比：55：10）时,导电胶在180 0C和300固化的体积电阻率分别为6.5?0-4 Ω?cm 和1.3?0-4 Ω?cm。分析认为电阻率的下降与纳米银线在300 0C出现烧结行为有关。根据纳米银线在树脂基体中的分布、烧结行和纳米银线与微米银片间的相互作用关系等讨论了纳米银线对导电胶电阻率的影响机制。     

Study on Properties of Conductive Adhesive Prepared with Silver Nanoparticles Modified by Silane Coupling Agent

采用经硅烷偶联剂KH-560表面改性的纳米银粉作为填料,环氧树脂为基体在180℃固化得到银导电胶。借助透射电子显微镜(TEM)、红外光谱(FTIR)、差示扫描量热法(DSC)等测试手段,对改性后纳米银粉和导电胶进行了表征。研究了银粉含量、固化时间对导电胶性能的影响。结果表明:KH-560改性后的纳米银粉平均粒径为20 nm,分散均匀;KH-560以化学键合的方式吸附在纳米银颗粒的表面。银粉含量、固化时间等均会影响导电胶的性能。当银粉含量为55%,固化时间为15 min时,导电胶的体积电阻率达最小值为2.5×10-3Ω·cm。与未做任何表面处理的纳米银粉填充的导电胶相比, KH-560改性后纳米银粉所得导电胶的电导率提高了3-5倍。     

铜银系导电复合材料腐蚀失效研究

采用无氰化学镀工艺,研制出一种导电性良好的镀银铜粉,粉末体积电阻率小于2×10-4Ω·cm,用该粉末为填料制成的导电胶,导电率高（导电填料与树脂的重量比为75：25时,体积电阻率为5×10-4Ω·cm）、抗迁移能力强（比银粉导电胶提高近百倍）、导电稳定（经60℃ 相对湿度100%湿热试验1000h,体积电阻率升高小于20%）.采用粉末微电极技术研究了导电胶抗迁移的机理,结果表明电偶效应是该导电胶具有抗迁移作用的主要原因,铜作为阳极抑制作为阴极的银的溶解,从而降低银形成枝晶的几率.     

一种耐高温银导电胶的研究

选用片状银粉作为导电填料,合成了酚醛类树脂为基体树脂,并以六亚甲基四胺为固化剂,制备了一种耐高温导电胶。讨论了体积电阻率与固化时间、固化温度、固化剂用量以及银粉填充量的关系,并确定了最佳工艺及配方。通过扫描电镜确定了最优分散剂,通过热重差热(TG/DSC)分析得到了导电胶的最初分解温度为366℃,耐热性能优异。     

新型导电胶中铜粉表面化学镀纳米银颗粒的导电机理研究

通过讨论集中电阻及邃穿电阻的影响因素来分析覆纳米银铜粉导电胶的导电机理。系统地从理论计算和试验验证两方面考察了导电胶的固化工艺对电性能的影响;考察了所制备的导电胶对铜板的电性能;并对纳米填料对导电胶导电机理影响进行了分析。结果表明随着填料体积分数的增加,填料之间距离越小,相互接触的概率越大。填料之间接触点越多集中电阻越小,当填料相互之间的距离足够小时隧穿电子或场致发射电子才能通过树脂基体。因此填料体积分数只有达到渗流阈值以后,才有优良的导电性;导电填料的形貌主要影响集中电阻的大小。树枝状的覆纳米银铜粉,由于其枝干长,枝杈多,相互搭接的概率大大加大,从而降低了集中电阻;纳米银颗粒主要影响隧穿电阻的大小。纳米银颗粒表面能高,在170～200℃即出现熔化现象,为电子跨过势垒,形成隧穿电子提供足够的能量。最后场致发射现象也影响着隧穿电阻的大小。这是由于在导电胶固化连接铜板之后,铜板两端施加电压较高时,在搭接面之间的导电胶中产生较强的均匀电场,产生场致发射现象,增强了导电胶的电性能。     

镀银铜粉导电胶的研究

对200目商用铜粉进行球磨处理得到2～8μm细片状铜粉,再进行多次化学镀银处理,得到表面银覆盖率达90%以上的一种高性能镀银铜粉.该镀银铜粉与环氧树脂、固化剂以及其它添加剂合成制得镀银铜粉导电胶,其防铜氧化效果好,电阻稳定且电阻率可达10-4Ω·cm级别,比银导电胶成本低,耐剪切、耐热老化效果好.试验中得到的导电胶连接强度≥12MPa,电阻率为4.8×10-4Ω·cm,在130℃下有较高的抗氧化性能.     

Mo元素掺杂对氧化铝基陶瓷/金属复合材料微观形貌及介电性能的影响

采用粉末冶金法制备了Mo掺杂的Al_2O_3基陶瓷/金属复合材料(Al_2O_3/Mo),利用X射线衍射、扫描电镜等测试分析方法研究了Mo掺杂对复合材料微观形貌及介电性能的影响。结果表明:Al_2O_3/Mo复合材料主要由Al_2O_3相和Mo相组成,未出现新相。Mo主要分散在Al_2O_3晶界,并且随着Mo掺杂量的增加,Al_2O_3晶粒尺寸逐渐减小、材料气孔率逐渐增加。当Mo掺杂量小于20%(质量分数)时,复合材料电阻率(10~(12)?·cm)与相对介电常数(8~9)没有明显变化;而当Mo掺杂量大于20%,Mo由弥散相转变为连续相,复合材料的体电阻率急剧下降到10~(10)?·cm;当Mo掺杂量达到40%时,由于复合材料中Mo已经形成连续的贯穿网络,体电阻率下降趋势减缓,稳定在10?·cm左右。因此,通过调控Al_2O_3基体中的Mo掺杂量及相分布,可以制备出具有不同电阻率的陶瓷/金属复合材料。     

导电粉体堆砌体积电阻率的测试方法研究

设计了一种金属粉体导电特性的表征方法,以银粉为测试样本,采用堆砌体积电阻率表征粉体的导电特性。分别考察了填充量、测试负荷、测试稳定时间等因素对银粉堆砌体积电阻率的影响。结果表明当银粉填充量为4 g、测试负荷为800 g和测试稳定时间为30 min时,所得实验结果可以准确反映银粉的堆砌体积电阻率。     

一维银线制备及其在导电胶中的应用

用不锈钢辅助醇热法高浓度、大规模制得低长径比(约为10～20)的一维银线,AgNO3浓度可达0.65 mol/L;该一维银线可作为导电胶的导电填料使用;一定范围内降低AgNO3浓度生成的一维银线其长度几乎保持不变,但平均直径略有减小;采用反应活性较低的不锈钢,提高初始反应温度对一维银线的形成有不利的影响。一维银线经球磨可制得类似带状的银粉;采用带状银粉制备的导电胶体积电阻率较一维银线更低,渗流阈值可以降至20%(质量分数)。     

碳纤维含量对导电涂层雷达波反射特性的影响研究

目的获得不同碳纤维含量导电涂层对雷达波反射特性的影响规律,实现假目标雷达波反射特性控制。方法选择碳纤维粉为导电功能填料,丙烯酸聚氨酯树脂为粘结剂,制得碳纤维质量分数为0%~20%的导电涂料。研究碳纤维含量对涂层试板雷达波反射特性、涂层表面电阻率的影响,并在聚氨酯泡沫圆锥体构件模型上进行了试验验证。结果碳纤维质量分数从0%增加4%时,涂层表面电阻率从2.40×10~(11)?迅速降低至1.80×10~3?,雷达散射截面积(RCS)从-3.07 dBsm急剧增大至10.54 dBsm;增大到10%时,涂层表面电阻率呈波动缓慢下降的趋势,RCS缓慢增大至11.05 dBsm;继续增至20%时,涂层表面电阻率和RCS均变化很小。构件模型雷达波反射特性测试表明,碳纤维质量分数达10%时,聚氨酯泡沫圆锥体模型的表面电阻率为6.29×10~2?,0°~360°RCS达-7.12 dBsm,与贴铝膜诱饵的RCS(-6.48 dBsm)接近。结论碳纤维含量对涂层表面电阻率和雷达波反射特性的影响显著,在4%~10%为宜,在此范围内,涂层表面电阻率明显降低,呈现明显的金属化特征,雷达波反射特性与金属材料接近。     

固溶工艺对Ni-Cr-Al-Fe合金电学性能及屈服强度的影响

对合金丝材进行了不同温度和时间的固溶处理,探究了固溶参数对晶粒尺寸、电阻率、电阻温度系数及屈服强度的影响规律,对比了固溶态和时效态合金的性能差异。结果表明:提升固溶温度或延长保温时间,均使电阻率升高、电阻温度系数下降,有利于改善合金的电学性能;合金晶界移动激活能为674.25 kJ/mol,晶粒生长动力学方程为:D-^3.3_t=3.80×10³⁰texp-8.11×10⁴T;屈服强度与晶粒尺寸存在关系式:Rp0.2=341.19+354.64D^-0.5_t;通过950 ℃×7.5 min+430 ℃×0.5 h固溶时效处理后,合金的屈服强度为445 MPa,电阻率为132.2 μΩ·cm,电阻温度系数为2.2×10^-6℃^-1,满足制备精密电阻元件的要求。     

原位合成高TiB_2含量TiB_2/SiC复合材料的显微组织与性能

以Si C、Ti O_2和B_4C为主要原料,采用原位合成法一步烧结制备高Ti B_2含量Ti B_2/Si C复合材料,利用维氏硬度计、电子万能试验机、伏安电阻计、金相显微镜和扫描电镜,研究Ti B_2含量对Ti B_2/Si C复合材料力学性能、体积电阻率与显微组织的影响。结果表明:随着Ti B_2含量的增加,复合材料的开口气孔率先降低后增加、抗折强度和断裂韧性均先增大后减小、维氏硬度逐渐增加、电阻率先快速下降后趋于稳定、Ti B_2颗粒的平均粒径逐渐增大。1950℃烧结后,Ti B_2含量为40%(质量分数)的复合材料性能最佳,其开口气孔率、抗折强度、断裂韧性和体积电阻率分别为0.56%、412 MPa、5.77 MPa·m~(1/2)和2.6×10~(-1)?·cm。     

ATO薄膜太阳能电池电极的磁控溅射沉积及其光电转换性能研究

以自制氧化锡锑(ATO)陶瓷靶材为原料,采用磁控溅射法于200℃、不同氧气流量(0~15 cm3/min)下,同时在石英玻璃基片和铜锌锡硫(CZTS)电池原件上制备了ATO薄膜电极。采用XRD、FESEM以及霍尔效应测试等手段研究了氧气流量对薄膜微观结构和光电性能的影响;采用太阳能效率测试仪测试了CZTS薄膜电池的光电转换效率。结果表明:氧气流量对薄膜的结晶度具有显著影响,从而影响其平均可见光透过率和电阻率。当氧气流量从0 cm~3/min上升至5 cm~3/min时,薄膜结晶性提高使得平均可见光透过率下降;同时,薄膜中Sb~(3+)向Sb~(5+)转变使得载流子浓度上升,电阻率下降。当氧气流量从5 cm~3/min上升至15 cm3/min时,薄膜结晶度降低,平均可见光透过率上升;而氧空位的急剧减少使得载流子浓度降低,电阻率上升。本实验所制备的ATO薄膜在氧气流量为5 cm3/min时具有最低电阻率6.84×10~(-3)?·cm,平均可见光透过率85.49%,同一时间在CZTS电池上制备的ATO薄膜电极与基底结合牢固,且该CZTS电池具有最佳光电转换效率1.47%。     

基片温度对Ni80Fe20薄膜结构和各向异性磁电阻的影响

本文用磁控溅射方法制备出一系列Ni80Fe20磁性薄膜,研究不同基片温度对薄膜结构和各向异性磁电阻的影响.基片温度在150～180 ℃时制备的Ni80Fe20薄膜具有较大的各向异性磁电阻效应和较低的磁化饱和场.X射线衍射仪和扫描电子显微镜测量结果表明,基片温度通过改变薄膜的晶体结构、晶粒大小和均匀性等微观结构改变薄膜的零场电阻率和各向异性磁电阻,文章对实验结果做出了详细分析.     

面心立方TiB陶瓷粉末填充型导电胶(英文)

将纯钛渗硼方法合成的面心立方TiB导电陶瓷粉末作为填料,制作了树脂基陶瓷导电胶。研究了陶瓷导电胶的电性能。导电胶的体电阻率随着面心立方TiB粉末含量的变化而变化。面心立方TiB陶瓷粉末填充型导电胶表现出与金属填充型导电胶相同的逾渗行为,渗流阈值出现在面心立方TiB陶瓷粉末含量为60%时。当面心立方TiB含量为75%时获得了最小体电阻率,0.1Ω·cm。为检验力学性能的可靠性,进行拉伸试验,测量不同TiB粉末含量导电胶的剪切强度,发现剪切强度随着面心立方TiB粉末含量的增加而降低,当TiB粉末含量为70%时,剪切强度约为12.26 MPa。制备了铜粉添加型导电胶用作对比,评估了2种导电胶的抗氧化性能。结果表明,陶瓷导电胶具有优异的抗氧化性能和良好的稳定性。     

凝胶浇注法制备的纳米铜粉在导电胶中的应用

以硝酸铜、石墨为原料,采用新颖的凝胶浇注法制备纳米铜粉,并利用硅烷偶联剂KH550对制备的纳米铜粉进行表面抗氧化处理;然后以纳米铜粉为导电填料、以双酚A型环氧树脂(E51)为载体,加入适量的固化剂和稀释剂、除泡剂、促进剂等制备纳米铜粉导电胶。采用X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)等对制备铜粉的物相、粒度和形貌等进行表征;对预处理前后的纳米铜粉进行热重与差热(TG-DSC)分析;并研究纳米铜粉添加量对所制备导电胶电阻率和连接强度等性能的影响。结果表明:采用凝胶浇注法可制备高纯度、分散性良好、平均粒度约为60 nm的类球形铜粉;经硅烷偶联剂处理后,纳米铜粉的抗氧化性能明显提高;纳米铜粉添加量对所得导电胶的体积电阻率和连接强度有较大影响,纳米铜粉添加量为60%(质量分数)的导电胶的体积电阻率为1.7×10-3Ω·cm,连接强度为11.4 MPa。     

不同形貌的银对导电胶性能的影响

银的形貌、银表面的润滑剂、树脂基体的成分、固化过程等都会影响导电胶的性能。其中，银的形貌是一个关键的因素。论文研究了在相同条件不同形貌的银对导电胶性能的影响。将银片、银球和银线用戊二酸处理以消除其他因素的影响，然后这些银粒子被用作导电填料与环氧树脂混合制备导电胶。研究了不同形貌银粉制备的导电胶热降解性能、导电性能、机械性能及贮存稳定性。结果表明在相同条件下银线制备的导电胶具有最低电阻率和渗流阈值、最好的机械性能、以及较好的贮存稳定性，银片制备的导电胶导电性能和贮存稳定性比用银球制备的导电胶好，但机械性能比用银球制备的导电胶差。