導(dǎo)電漿料用超細(xì)銅粉的表面改性.pdf

1、進(jìn)入21世紀(jì)以來，電子行業(yè)得到了快速蓬勃的發(fā)展，電子產(chǎn)品的常用原料之一導(dǎo)電漿料的需求也隨之劇增。傳統(tǒng)導(dǎo)電漿料一般以貴金屬為功能相，但是隨著近年來貴金屬價格的不斷上漲，造成導(dǎo)電漿料價格一直居高不下，嚴(yán)重阻礙了漿料的發(fā)展。另外，貴金屬全球儲量有限，因此，無論著眼于現(xiàn)在還是未來，開發(fā)價格低廉、性能優(yōu)良的賤金屬導(dǎo)電漿料都是十分重要的。銅價格低廉且具有優(yōu)良的導(dǎo)電性、抗遷移性，是貴金屬的理想替代材料。但銅在高溫下極易氧化從而失去許多優(yōu)良性能，限制了

2、其在導(dǎo)電漿料中的應(yīng)用，因而改善銅粉的抗氧化性能具有卜分重要的科學(xué)研究意義和廣闊的應(yīng)用前景。
　　 本論文通過對超細(xì)銅粉進(jìn)行表面改性的方法來改善其抗氧化性能，包括銅粉表面包銀(Cu@Ag)、銅粉表面先包銀再包覆SiO2-B2O3系薄膜(Cu@Ag@SiO2)、銅粉表面先包覆SiO2-B2O3系薄膜再包銀(Cu@SiO2@Ag)。主要研究內(nèi)容如下:
　　 首先，在置換法和化學(xué)還原法兩種常見制備銀包銅粉(Cu@Ag)的方法的基

3、礎(chǔ)上，結(jié)合二者的優(yōu)點提出了置換-還原法來制備Cu@Ag粉。重點研究了還原過程中前軀體形式、pH值、反應(yīng)溫度、分散劑PVP用量以及還原次數(shù)等工藝對Cu@Ag粉的包覆效果和高溫抗氧化性能的影響。以抗壞血酸為還原劑時，最佳工藝條件為:pH值在5左右、反應(yīng)溫度為50℃、PVP用量為基體質(zhì)量的10 wt％，相同硝酸銀用量的情況下，分為兩次還原（一次還原后酸洗再進(jìn)行一次還原）效果要好于直接一次還原。以Cu@Ag粉為功能相制備了導(dǎo)電漿料，經(jīng)過絲網(wǎng)印刷

4、、干燥、燒結(jié)后得到電極。利用四探針法測量了電極的方塊電阻，結(jié)果表明:隨著Cu@Ag粉中銀含量的增加、燒結(jié)溫度的增高，電極的方塊電阻逐漸降低。Cu@Ag粉中銀含量為54.2 wt％、燒結(jié)溫度為800℃時，電極的方塊電阻為1.9×10-2Ω/□，達(dá)到了高溫導(dǎo)電漿料的要求。
　　 其次，以正硅酸乙酯、硼酸三正丁酯為前軀體，以氨水為催化劑，利用溶膠-凝膠法在Cu@Ag粉表面包覆一層SiO2-B2O3系薄膜，制備了Cu@Ag@SiO2復(fù)合

5、粉。研究了Cu@Ag粉基體預(yù)處理方式、正硅酸乙酯用量、硼酸三正丁酯用量、氨水用量、水用量、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間等條件對Cu@Ag@SiO2復(fù)合粉的高溫抗氧化性能的影響。以Cu@Ag@SiO2復(fù)合粉為功能相制備了導(dǎo)電漿料和電極，用四探針法測定了電極的方塊電阻。
　　 此外，通過改變包銀和包SiO2-B2O3系薄膜的順序，制備了Cu@SiO2@Ag粉。研究了不同銀含量對復(fù)合粉的高溫抗氧化性能和電極的導(dǎo)電性的影響，結(jié)果表明:隨著銀含量的