1.2.2 不同合金粉末制备的导电涂料的电阻比较
以纯度>99.95%(质量分数,下同)的银和铜金属为原料,惰性气体氮气(N >99.99%)为雾化介质,根据合金成分设计要求,采用惰性气体雾化技术制备Cu-Ag 合金粉末,并通过控制熔炼温度、气体压力、真空度等工艺参数,获得比表面积大、球形或近球形、粒度分布合理,含氧量低(≤0.05%)的Cu-Ag合金粉末;将粉末分筛过400目,用质量浓度为1~5 L的稀硫酸进行粉末表面活化处理去除表层氧化物,蒸馏水洗涤,测定pH值后进行化学镀银。镀液温度为10~400C,化学镀银的配方为:硝酸银,10~20 L;NaOH,10~20 g/L;葡萄糖,5~20 g/L;氨水,适量;无水乙醇,20~80 mL。经过化学镀银后的Cu-Ag合金粉末,实际银质量分数将增加2% ~5% ,一般通过Cu-Ag合金粉末成分的设计来控制Ag/Cu—Ag粉末银的质量分数。Ag/Cu-Ag粉末的化学成分和粒度如表1.1所示。
表1.1 Ag/Cu-Ag 粉末化学成分
不同粉末制备的导电涂料的表面电阻、电阻率如表1.2所示。比较表1.2数据可知,纯银粉末涂料的表面电阻和电阻率最低,而纯铜 粉末涂料的最高。当制备成Ag/Cu-Ag粉末涂料后,涂料的表面电阻和电阻率下降,并且随着银质量分数的增加,表面电阻和电阻率下降较快;当银的总质量分数为30%时,表面电阻降为0.5 Ω,接近于纯银涂料的性能,表现出良好的导电性。这说明Cu-Ag 粉末涂料的导电性优于纯铜粉末涂料,Ag/Cu-Ag粉末涂料的导电性又优于Cu-Ag合金粉末涂料。A Cu-Ag粉末表面上的银层均匀地包覆在Cu-Ag合金表面,并且致密度高。当形成导电通路时,基本以表层银形成导电通道网络。因此,Ag/Cu-Ag粉末涂料的表面电阻和电阻率较低。
表1.2 涂料电阻比较
1.2.3 Ag含量对纤文相强化Cu-Ag合金组织及性能的影响
导电填料是电子产品用导电复合材料的主要组元.为防止银基填料中Ag的迁移及克服镀银铜粉的缺点,作者采用抗坏血酸还原Cu2+和Ag+,直接制备了由平均粒径15 μm的片状富Ag固溶体合金粉SAg(Cu)和平均粒径2 μm的球形富Cu固溶体合金粉SCu(Ag)组成的Cu-Ag合金混合粉.研究了AgNO3用量、CuSO4浓度、反应温度等对Cu-Ag合金粉抗氧化性和导电性的影响,发现上述因素明显影响Cu-Ag合金粉的性能,制备出在<700℃温度煅烧后不被氧化且导电性能不改变的Cu-Ag合金粉[12].
(1)Ag含量在6%-24%范围内的Cu-Ag合金的原始组织均由a枝晶、共晶体和次生相组成。随Ag含量的升高,共晶体及次生相数量增多,共晶体由不连续的岛状转变为连续的网状。经强烈拉拔变形后,共晶体转变为两相纤文束,次生相转变为单根纤文。对于高Ag含量的合金连续网状的共晶体演变成纤文束后仍保持包围a基体的形态.
(2)在拉拔变形使组织纤文化的过程中,随Ag含量的升高,合金强度及应变硬化速率升高,而电导率下降.尤其当Ag含量增加使合金组织中的共晶纤文束增多并呈连续网状分布时,电导率的下降更明显.
(3)Cu-Ag合金拉拔应变的两相纤文化过程可产生明显强化效应.低Ag含量合金中以次生相纤文化强化效应为主,高Ag含量合金中以共晶体纤文化强化效应为主.虽然次生相能够在应变程度较小时便表现出纤文化强化效应,但其强化效果明显低于共晶体纤文化的强化效果.Ag含量的升高使组织中两相纤文界面面积(尤其是共晶纤文束和Q基体的界面面积)增大,增强了电子的散射效应而导致了合金电导率的下降.
1.3 合金导电涂料的应用
Ag/Cu-Ag粉末作为一种能与传统纯银粉性能相近的新型导电粉体材料,将其添加于涂料(油漆)、胶(粘合剂)、油墨、聚合物浆料、塑料、橡胶等材料中,可制成各种导电、电磁屏蔽等制品,广泛应用于电子、机电、通讯、印刷、航空航天、兵器等各个工业领域[13-15]。Ag/Cu-Ag粉末是采用先进的化学镀技术,经过特定的表面处理工艺,在Cu-Ag合金粉末表面形成一定厚度的银镀层。它既克服了Cu-Ag合金粉末易氧化的缺陷,又解决了纯银粉末价格贵、电子易迁移等问题。具有优异的导电性、化学稳定性,不易氧化,价格低等特点,是一种很有发展前途的新型高导电填料。
- 上一篇:十二烷氧基改性硼酸铈的合成及摩擦化学特性
- 下一篇:新型二茂铁衍生物的合成+文献综述
-
-
-
-
-
-
-
java+mysql车辆管理系统的设计+源代码
酸性水汽提装置总汽提塔设计+CAD图纸
电站锅炉暖风器设计任务书
杂拟谷盗体内共生菌沃尔...
当代大学生慈善意识研究+文献综述
中考体育项目与体育教学合理结合的研究
乳业同业并购式全产业链...
十二层带中心支撑钢结构...
大众媒体对公共政策制定的影响
河岸冲刷和泥沙淤积的监测国内外研究现状