低温固化银浆导电性能的研究

对不同条件下制备的片状银粉与不同种类树脂体制备的银浆导电性能进行比较,讨论了表面分散剂、表面处理、球磨时间、树脂种类、固化温度等对低温固化银浆电性能的影响,对影响导电性能的因素与导电机理进行了探讨。     

高分辨率丝印低温银浆的制备

研究了有机载体中溶剂、树脂、触变剂和银粉含量对低温银浆印刷分辨率的影响。结果表明,不同载体的树脂、溶剂和触变剂对银浆的印刷性有很大影响,银粉的含量对浆料的电性能直接相关。优选的以二价酸酯(38.5%)为溶剂、饱和聚酯(10%)为载体、聚酰胺蜡(0.5%)为触变剂、片状银粉(51%)制备出的低温银浆印刷分辨率高。浆料性能如下：粘度为36.5 Pa·s、触变指数为26.8,在PET、PC、ITO等基材上,用于印刷线宽为100μm时,在x轴和y轴方向扩边率均小于10%,方阻12 m?/□,满足高分辨率精密印刷的要求。     

银粉粒径及形貌搭配对无铅导体浆料性能的影响

从银粉的不同粒径级配与形貌搭配方面考察其对无铅导体银浆烧结后膜层的电阻率、附着力的影响。选取了平均粒径分别为0.1,0.4,1μm的球形银粉以及平均粒径为3~6μm的片状银粉,首先将3种粒径的球形银粉按不同比例的搭配得到3种球形银粉最紧密堆积的最佳比例,然后根据Dinger-Funk粉体堆积原理进行验证,最后再与片状银粉搭配制得导电银浆。实验结果表明,在大颗粒间填充小颗粒能增加粉体堆积的致密度,从而明显降低烧结后膜层的方阻,同时通过在片状银粉之间空隙填充这种致密度好的球形混合银粉颗粒,比单纯使用片状银粉制得的银膜层方阻更低。通过本次实验制得的银膜外表致密光洁,可焊性、耐焊性良好,方阻为3.78 m?/□、附着力40 N/mm~2。     

不同组合银粉对低温固化导电银浆性能的影响

通过片状银粉与不同尺寸的超细银粉、纳米银粉或球形银粉混合,制备得到不同组合的低温固化银浆。将银浆固化在玻璃上,用扫描电镜(SEM)观测其截面形貌,并测定其电学性能与粘附性能。结果表明以片状银粉1^#和类球形银粉4^#搭接有助于提高粉体间的致密度,增加组合粉体的接触性能,获得较好的导电通路。在一定银含量范围内银粉有效含量的提高有利于获得较佳的电学导通性能。附着力测试表明经低温固化后聚酯材料对银粉和ITO基材均具有较强粘结力。     

银粉形貌及粒径对银浆性能的影响

将银粉、有机载体和玻璃粉按一定比例混合制成导电银浆。银浆通过丝网印刷在硅基片上,保温烧结。采用SEM、四探针法研究银粉的不同粒径与形貌对银浆烧结厚膜层方阻的影响。结果表明,随着球形银粉粒径增大,银膜方阻先减小后增大,当球形银粉粒径在2μm时银膜方阻最小,为4.44?/□;当2μm片状银粉和2μm球形银粉混合加入时,银膜方阻最小,为3.95 m?/□;随着片银的含量增加,银膜方阻先减小后增大,当片状银粉为50%时银膜方阻最小,为3.92 m?/□。     

导电浆料用银粉的研究

研究了一种制备光亮片状银粉的新工艺:用添加表面剂的甲醛和苯甲醛混合悬浮液作还原剂,还原碱金属氰化银,获得平均粒径9.6μm的光亮片状银粉;并探讨其还原机理。将还原制备的银粉调成银浆,其性能达到技术指标。     

高导低温银浆的研究及可靠性评价

本文研究了银粉的形态结构和含量对高导低温银浆性能的影响;指出了用片状结构的银粉制备高导低温银浆,可获得体电阻率10~(-4)～10~(-5)欧姆厘米,抗剪强度15公斤/厘米~2,可焊性良好的银白色导电涂层。最后,对本银浆在固体钽电容器上的使用进行了可靠性评价。     

银粉和触变剂对低温银浆挥发速率影响的研究

采用不同密度的银粉,改变触变剂类型及含量,以线路复烤前后的电阻值变化率表征银浆的溶剂挥发速率,研究不同条件对银浆溶剂挥发速率的影响。结果表明,低振实密度粉体、有机膨润土、改性聚脲化合物和气相二氧化硅均能快速提高银浆溶剂挥发速率。由振实密度1.6～1.8 g/cm~3的片状银粉、0.25%有机膨润土、0.5%改性聚脲化合物搭配热塑性聚氨酯制备银浆,在150℃×1 min条件下,银浆快速干燥固化,附着力为5B,复烤后电阻变化率3%。     

粗银法制备高纯度片状银粉的研究

片状银粉是独石电容器、滤波器、碳膜电位器、钽电容器、薄膜开关、半导体芯片等电子元器件的主要电极材料,其颗粒度及分布、单片厚薄以及银粉纯度对以银粉为导电相的电子浆料和电子元器件的电性能影响很大[1-3].随着信息产业的发展,片状银粉和电子浆料的生产已经成为一个特定的工业行业.片状银粉的制备方法很多,通常是将适当的银盐用化学方法还原成超细银粉后,再用机械球磨的方法将球形颗粒用强力打压成片状.由于还原过程和球磨过程的可变因素很多,不同工艺、不同生产者、甚至同一工艺同一生产者生产的不同批次的片状银粉,在技术指标上也往往难以一致.目前有关片状银粉的研究主要集中于片状银粉颗粒大小、表面形貌和电性能上[4,5],对生产片状银粉过程中如何控制银粉纯度、降低生产成本和稳定片状银粉质量等方面研究较少.本文在实践基础上,提出一种以粗银作为原料生产高纯度片状银粉的新工艺,所得产品纯度很高,工艺稳定性好,生产成本可以明显降低,适用于中小企业生产.     

聚合物银导体浆料的研制

研制了一种低温固化的聚合物银导体浆料。研究了片状银粉直径、分散剂用量及固化剂用量对导体浆料性能的影响。结果表明，当片状银粉直径为8~10 μm，分散剂用量(质量分数)为2%，固化剂用量在10%时，所得银浆料的印刷性能、方阻、附着力、室温存储性能等各项指标符合要求。     

玻璃粉对低温共烧用通孔银浆性能的影响

通孔银浆实现了LTCC不同电路层间的电学导通和元件散热,是低温共烧陶瓷元件经常使用的一种浆料。通过研究浆料组分中玻璃粉的软化点、添加量对通孔银浆印刷填孔工艺、电学性能、匹配性以及基板可靠性的影响,制备出一款匹配Ferro A6瓷料使用的通孔银浆,并进一步揭示玻璃粉对浆料印刷填孔和与瓷料共烧影响的一些内在机理,对其他相关类型浆料和瓷料的研制和使用有一些指导意义。     

光伏银浆配方原料对太阳能电池性能影响综述

光伏银浆是组建太阳能电池不可或缺的核心部件，其品质的优劣直接影响太阳能电池的性能。如何提升光伏银浆的导电性、抗挠折性、附着力、焊接拉力等一系列性能成为了未来光伏银浆的重要发展方向。现阶段，银浆的原材料一方面要求银粉应具备更好的分散性和粒度均一性，同时也要求树脂具备更好的粘结性以提供方良好的骨架支撑。优异的光伏银浆核心在于配方原料的选择和调配。近年来，银浆配方的更新迭代速度快，周期短，这也对新配方的研发提出了更高的要求。为此，本论文总结了银浆性能影响的三大因素，包括：1)银粉对性能的影响；2)树脂粘接相对性能的影响；3)溶剂对银浆性能的影响等。同时，阐述了当前光伏银浆关键工艺，为研发优化光伏银浆配方提供参考。     

低温共烧用可焊浆料用银钯合金粉特性研究

银钯合金粉末制备的电子浆料以其优异的导电、抗银离子迁移、可焊耐焊性,成为低温共烧陶瓷工艺(LTCC)配套用关键电子浆料之一。比较研究两种不同特性的银钯合金粉制备的浆料与Ferro A6生瓷带共烧后的匹配性、电学性能、附着力、可焊性与耐焊性等性能。高振实、大粒径的银钯合金粉制备的浆料与Ferro A6生瓷带共烧平整,电极膜层平整光滑,各项性能表现出优异。粒径较小的银钯合金粉,与瓷料烧结收缩率不匹配,基板翘曲严重,膜层起皱,导电性及可焊耐焊性相对较差。     

压敏电阻银浆的研制

附着力低和大电流冲击时揭盖是压敏银浆经常出现的问题。研究了玻璃成分、添加剂及银粉对压敏电阻性能的影响。结果表明,玻璃的化学成分及银浆的添加物对银层的附着力和大电流冲击有重要影响。优化配方使用混合银粉,加入添加剂,选用合适的玻璃粉,所得银浆料的印刷性能、方阻、附着力、与焊料的润湿性及耐焊性等各项指标符合要求。     

Effects of silver powder particle size on the microstructure and properties of Ag-Yb<Subscript>2</Subscript>O<Subscript>3</Subscript> electrical contact materials prepared by spark plasma sintering

Ag-Yb₂O₃ electrical contact materials were fabricated by spark plasma sintering (SPS). The effects of silver powder particle size on the microstructure and properties of the samples were investigated. The surface morphologies of the sintered samples were examined by optical microscope (OM), and the fracture morphologies were observed by scanning electron microscopy (SEM). The physical and mechanical properties such as density, electrical resistivity, microhardness, and tensile strength were also tested. The results show that the silver powder particle size has evident effects on the sintered materials. Comparing with coarse silver powder (5 μm), homogeneous and fine microstructure was obtained by fine silver powder (≤0.5 μm). At the same time, the electrical conductivity, microhardness, and tensile strength of the sintered samples with fine silver powder were higher than those of the samples with coarse silver powder. However, silver powder particle size has little influence on the relative densities, which of all samples (both by fine and coarse silver powders) is more than 95%. The fracture characteristics are ductile.     

430不锈钢发热器银浆的研制

附着力低和烧结时向介质玻璃层扩散是430不锈钢发热器银浆经常出现的问题。研究了玻璃软化点、添加剂及银粉对430不锈钢发热器银浆性能的影响。结果表明,玻璃的软化点及银浆的添加物对银层的附着力和向介质玻璃层的扩散有重要影响。优化配方使用混合银粉,加入添加剂,选用合适软化点的玻璃粉,所得银浆料的印刷性能、方阻、附着力、与焊料的润湿性及耐焊性等各项指标符合要求。     

Fabrication of Silver-Graphite Contact Materials Using Silver Nanopowders

Silver-graphite (AgC) composites are used in electrical switchgears as arcing as well as sliding contacts. AgC composite powders for electrical contact applications are conventionally prepared using micron-size silver powder. Present investigation is aimed at exploring the effect of nanosize silver powder, made by colloidal synthesis route, on the processing and properties of AgC contact materials. The AgC composite powders synthesized from micron-size and nanosize silver powders, respectively, are characterized for particle size distribution by dynamic light scattering technique, x-ray diffraction, and scanning electron microscopy. The bulk solid compacts produced by conventional powder metallurgy process of pressing, sintering, and repressing of AgC composite powders are evaluated for their density, microhardness, electrical conductivity, and microstructure. The study reveals that the use of nanosize silver powder not only leads to reduction in sintering temperature but also contributes in improving the properties of the AgC contact materials.