一種導電膏及其制成的陶瓷基板的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于電力工業技術領域，具體涉及一種導電膏及其制成的陶瓷基板。
【背景技術】
[0002] 作為形成電子電路和疊層電子零件的各種基板的導電電路和電極的形成手段，往 往使用導電膏，一般使用電阻值低、電特性優良的低熔點貴金屬，即Ag、Ag-Pd、Ag-Pt等Ag 基、Cu基等導電膏。
[0003] 現有技術中廣泛在低溫燒制陶瓷基板的最外層，用導電膏形成表面布線圖案或引 線接合焊線盤用導體等的表面導體，通常采用約束燒制法，在燒制前的低溫燒制陶瓷生坯 片層疊體的至少一個表面上，層疊末在800~1000°C燒結的約束燒制用氧化錯生還片作為 約束層，燒制時，除去約束層來制造低溫燒制陶瓷基板。但往往存在以下技術問題：（1)傳 統陶瓷基板燒制溫度為800~1000 °C，燒結溫度低，耐熱性差。（2)為了提高表面導體和 陶瓷基板的膠粘強度，一般添加玻璃料，但由于添加玻璃料的導電膏，特別是以Ag為導電 材料的添加玻璃料的導電膏形成的表面導體存在易于成為致密性差的結構體的缺點，在燒 制后進行電鍍等情況下，鍍液侵入表面導體內，由此，表面導體與陶瓷基板及鍍膜的粘附性 降低，或者損害表面導體的導電性。（3)原有的Ag與Pt、Pd等貴金屬價格昂貴。

【發明內容】

[0004] 為克服上述缺陷，本發明的目的在于提供一種導電膏，成本低廉，粘附性好，耐熱 性好，電阻值低，導電性能良好。
[0005] 本發明的另一目的還在于提供一種陶瓷基板，通過利用上述的導電膏印刷在陶瓷 生坯片層疊體上并進行燒制而成。
[0006] 為實現上述目的，本發明采用如下技術方案： 一種導電膏，由以下重量百分比的原料制成： AgNi合金的霧化粉末75~85%，無機粘結劑0. 3~4%，金屬添加劑0. 031~3. 1%，余 量為有機載體。
[0007] 根據上述的導電膏，所述的AgNi合金的霧化粉末含有重量百分含量90. 0~ 99. 9%Ag和 0? 1 ~10%Ni。
[0008] 根據上述的導電膏，所述的AgNi合金的霧化粉末中添加銅粉、鋅粉和錫粉中至少 一種，占AgNi合金的霧化粉末重量的0. 1~0. 5%。
[0009] 根據上述的導電膏，所述的AgNi合金的霧化粉末制備方法為水霧化法、氣體霧化 法或者真空霧化法。
[0010]根據上述的導電膏，所述的AgNi合金的霧化粉末的粒徑為1~10ym。
[0011] 根據上述的導電膏，所述的無極粘結劑為硼硅酸類玻璃SiO2-B2O3-R2O,軟化點 750 ~850°C，所述的R2O為Li20,Na2O或者K20。
[0012] 根據上述的導電膏，所述的金屬添加劑為鉑族金屬添加劑。
[0013] 根據上述的導電膏，所述的鉑族金屬添加劑為Ru和Rh，Ru0.03~3%，Rh 0. 001 ~0. 1%。
[0014] 根據上述的導電膏，所述的有機載體為常規的導電膏組合物用有機載體，包括有 機樹脂和有機溶劑，所述的有機樹脂為乙基纖維素樹脂、環氧樹脂或者丙烯酸樹脂，所述的 有機溶劑為萜品醇、松節油或者丁基卡必醇醋酸酯。
[0015] -種陶瓷基板，利用上述的導電膏印刷在陶瓷生坯片層疊體上并進行燒制而成。
[0016] 根據上述的陶瓷基板，所述的燒制溫度為1000~1200 °C。
[0017] 本發明的積極有益效果： 1.本發明采用Ag和Ni的合金AgNi代替傳統單純Ag粉末，克服了單純Ag粉末電阻 值大，并且燒結過程中，合金中的Ni被氧化，在AgNi合金的霧化粉末的表面上形成一層Ni 的氧化物覆膜，同時AgNi合金中的添加的銅粉、鋁粉或錫粉也可在合金霧化粉末的表面上 形成CuO、Al2O3或者SnO2氧化物覆膜，耐熱性大大提高，抑制基板的龜裂和翹曲的發生，能 夠實現1000~1200 °C的高溫燒制。
[0018] 2.本發明采用鉑族金屬添加劑，使導電膏在陶瓷基板表面致密排列，鍍敷處理后 也具有對陶瓷基板和鍍膜良好的粘附性，電阻值低，導電性能良好，而且制備方法簡單，成 本低廉。
【具體實施方式】
[0019] 下面結合一些具體實施例對本發明進一步說明。
[0020] 實施例1~12, 一種導電膏，由如下表1所述的重量百分比的原料制成，制成的陶 瓷基板的特性見表1。
[0021] 本發明實施例1~12中所述的AgNi合金的霧化粉末制備方法為水霧化法、氣體 霧化法或者真空霧化法，可以改善材料的組成和組織，提高耐熱金屬材料的可靠性。
[0022] 水霧化法是向熔融金屬流噴射射出壓力16MPa左右的高壓水的方法，能夠得到 平均粒徑約為1~10ym的微細粉末，本發明實施例1~4采用。
[0023] 氣體霧化法是是用氮氣或氬氣取代水霧化法中的高壓水進行噴霧的方法，能夠得 到氧化少、球狀的粉末，粒徑為1~10ym，本發明實施例5~8采用。
[0024] 真空霧化法是在真空中利用壓差將充分吸收氫氣的熔融金屬噴射出的方法，能夠 得到球狀粉末，粒徑為1~10ym，本發明實施例9~12采用。
[0025] 一種陶瓷基板，利用上述實施例1~12任意所述的導電膏印刷在陶瓷生坯片層疊 體上并進行燒制而成，所述的燒制溫度為1000~1200 °C。
[0026] 對比實施例1~9導電膏組成及其制成的陶瓷基板的特性見表2。
[0027] 表1本發明實施例1~12導電膏組合物的組成
由表1和表2可以看出，利用本發明導電膏作為表面導體，所制作的陶瓷基板上無龜裂 和翹曲的現象，粘附性能好，電阻值低，導體不斷線，導電性能良好，而且本發明導電膏組合 物耐高溫，能夠實現1000~1200 °C的高溫燒制。
【主權項】
1. 一種導電膏，其特征在于，由以下重量百分比的原料制成： AgNi合金的霧化粉末75~85%，無機粘結劑0. 3~4%，金屬添加劑0. 031~3. 1%，余 量為有機載體。2. 根據權利要求1所述的導電膏，其特征在于，所述的AgNi合金的霧化粉末含有重量 百分含量90. 0~99. 9% Ag和0. 1~10% Ni。3. 根據權利要求2所述的導電膏，其特征在于，所述的AgNi合金的霧化粉末中添加銅 粉、鋅粉和錫粉中至少一種，占AgNi合金的霧化粉末重量的0. 1~0. 5%。4. 根據權利要求1所述的導電膏，其特征在于，所述的AgNi合金的霧化粉末的制備方 法為水霧化法、氣體霧化法或者真空霧化法。5. 根據權利要求1所述的導電膏，其特征在于，所述的AgNi合金的霧化粉末的粒徑為 1 ~10 U m〇6. 根據權利要求1所述的導電膏，其特征在于，所述的無極粘結劑為硼硅酸類玻璃 SiO2-B2O 3-R2O,軟化點 750 ~850 °C，所述的 R2O 為 Li20, Na2O 或者 K20。7. 根據權利要求1所述的導電膏，其特征在于，所述的金屬添加劑為鉑族金屬添加劑。8. 根據權利要求7所述的導電膏，其特征在于，所述的鉑族金屬添加劑為Ru和Rh，Ru 0? 03 ~3%，Rh 0? 001 ~0? 1%。9. 一種陶瓷基板，其特征在于，利用權利要求1~8任一項所述的導電膏印刷在陶瓷生 坯片層疊體上并進行燒制而成。10. 根據權利要求9所述的陶瓷基板，其特征在于，所述的燒制溫度為1000~1200 cC。
【專利摘要】本發明屬于電力工業技術領域，具體涉及一種導電膏及其制成的陶瓷基板，所述導電膏由以下重量百分比的原料制成：AgNi？合金的霧化粉末75～85%，無機粘結劑0.3～4%，金屬添加劑0.031～3.1%，余量為有機載體。本發明導電膏組合物成本低廉，粘附性好，耐熱性好，電阻值低，導電性能良好。
【IPC分類】H01B1/22, H01B1/16, H05K1/09
【公開號】CN105161159
【申請號】CN201510678732
【發明人】時偉
【申請人】國網河南鎮平縣供電公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年10月20日