專利名稱:一種應用于片式電阻的電極材料的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種電極材料,特別是一種應用于片式電阻的電極材料。
背景技術:
電阻器是指在電路中限制電流或將電能轉變?yōu)闊崮艿鹊脑话惴譃槔p繞式電阻、片式電阻、金屬電阻等幾大類。目前,我國在世界電阻器產業(yè)處于領先地位,根據(jù)中國電子元器件行業(yè)協(xié)會的數(shù)據(jù)估算,2008年全國電阻器總產量為7,080億只,較2005年的4,100億只有巨幅增加,當時已占到全球總供應量的三成。從2005年起,中國的電阻器生產規(guī)模以每年20%的速度高速增長,該協(xié)會預計2009年的總產量將達到8,500億只。目前,全國片式電阻占到電阻器總產量的85%。更多廠家擴大這類電阻的生產規(guī)模,或將生產重心轉向片式產品,為不斷上升的市場需求做好準備。片式電阻將在未來數(shù)年內繼續(xù)領銜國內的電阻器生產。在全球的移動通信、電腦及周邊、消費數(shù)碼和汽車電子等產業(yè)對片式電阻需求的驅動下,國內供應商對這類電阻器十分看好,特別在便攜電子設備對小型電阻需求上升的情況下。現(xiàn)在通常的片式電阻都是選擇使用氧化鋁材料作為基體材料,由于電阻在使用過程中,往往有大量的熱量放出,為了增加元件的散熱效果,有時會選擇導熱性更好的氮化鋁作為基體,這也需要有相應的電極材料來匹配,目前行業(yè)內的電極材料與氮化鋁基本匹配時,其二者的結合力小,不能滿足需求。
發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種應用于片式電阻的電極材料,與導熱性好的氮化鋁基體配合,解決片式電阻的散熱問題。為解決以上技術問題,本發(fā)明提供了一種應用于片式電阻的電極材料,主要由導電粉末、玻璃粉末、有機載體和無機助劑組成,其中,所述玻璃粉末包括軟化點為550 650°的鉛硼硅系玻璃粉末一以及軟化點為650 750°的鉍硼硅鋁系玻璃粉末二,所述有機載體主要包括樹脂、溶劑、有機助劑,其質量含量分別為導電粉末40 65% ;玻璃粉末一 5 15% ;玻璃粉末二 3 10% ;樹脂2 10% ;溶劑5 30% ;有機助劑0 2% ; 無機助劑1 5%。作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,所述有機載體中的溶劑選自松油醇、丁基卡必醇醋酸酯、乙基卡必醇醋酸酯、環(huán)己酮、甲苯、丁基卡必醇、乙二醇乙醚醋酸酯、乙二醇丁醚醋酸酯中的一種或幾種混合;作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,所述有機載體中的溶劑的質量含量優(yōu)選為15 25% ;作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,所述樹脂選自乙基纖維素、甲基纖維素、丙烯酸樹脂、 馬來酸樹脂、羥甲基纖維素中的一種或幾種混合;作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,所述樹脂的質量含量優(yōu)選為3 6% ;
作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,所述有機助劑為流平劑、增塑劑或觸變劑;作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,所述流平劑選自卵磷脂、比克354、比克353、Tego Wet510 ;作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,所述增塑劑和觸變劑可選擇的品種為氫化蓖麻油、 Tego Dispers 610、Tego Dispers 710、t匕克 410;作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,所述導電粉末選自鉬、金、鈀、銀、銅、鎳、鐵、鎢錳合金中的一種或幾種混合;作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,所述導電粉末的平均粒徑為1 5微米,振實密度為
2 5克/毫升。與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明應用于片式電阻的電極材料至少具有以下優(yōu)點本發(fā)明電極材料通過印刷燒結方式應用于氮化鋁基體之上,耐寒性能、可焊性能優(yōu)良,方阻小于 ΙΟπιΩ/ □,對基體的附著力可達到Ig以上。
具體實施例方式本發(fā)明涉及一種應用于片式電阻電極材料,該電極材料主要由四種成分組成導電粉末、玻璃粉末、有機載體、無機助劑,其中,所述玻璃粉末包括軟化點為580°的鉛硼硅系玻璃粉末一以及軟化點為710°的鉍硼硅鋁系玻璃粉末二,所述有機載體主要包括樹脂、 溶劑、有機助劑,其質量含量分別為
導電粉末40~65%;破璃粉末一5~15%
破璃粉末二 3~10%樹脂2~10%
溶劑5~30%有機助劑0~2%
無機助劑1~5%。制備方法包括1.有機載體的制作,按比例稱量有機成分中的樹脂、溶劑、有機助劑,在80 120攝氏度油浴條件下溶解,待樹脂和有機助劑全部溶解完成后,保溫30分鐘, 降溫備用;2.電極材料制作,按比例稱量一定的導電粉末、玻璃粉末、有機載體、無機助劑, 手工攪拌后,使用三輥研磨機研磨10遍以上。所述有機載體中的溶劑選自松油醇、丁基卡必醇醋酸酯、乙基卡必醇醋酸酯、環(huán)己酮、甲苯、丁基卡必醇、乙二醇乙醚醋酸酯、乙二醇丁醚醋酸酯等其中的一種或幾種混合,其在電極材料中的質量含量為5 30%,最優(yōu)為15 25%。所述樹脂的主要作用是增加材料的粘性,可以選自乙基纖維素、甲基纖維素、丙烯酸樹脂、馬來酸樹脂、羥甲基纖維素等其中的一種或幾種混合。樹脂的含量在電極材料中的質量含量為2 10%,最佳比例為3 6%。所述有機助劑可以根據(jù)情況,選擇流平劑、增塑劑、觸變劑等,在電極材料中的質
量含量為0 2%。所述流平劑可選擇的品種為卵磷脂、比克354、比克353、Tego Wet510等,增塑劑
4和觸變劑可選擇的品種為氫化蓖麻油、Tego Dispers 610、Tego Dispers710、比克410等, 根據(jù)材料的粘度情況,上述種類材料根據(jù)情況選擇添加。所述導電粉末在電極材料中的作用主要是起到導電作用,在燒結完成后,形成良好的導電網(wǎng)絡。本發(fā)明導電粉末可以選自鉬、金、鈀、銀、銅、鎳、鐵、鎢錳合金等中的一種或幾種混合,其在電極材料中所占的質量含量為40 65%,最優(yōu)條件為50 60%。所述導電粉末的形態(tài)可以是球形粉末或片狀粉末等,導電粉末的平均粒徑為1 5微米,振實密度為2 5克/毫升。所述玻璃粉末在電極材料中所起的作用主要是導電膜層與基體粘接的載體,本發(fā)明玻璃粉末可以選自兩種玻璃粉末,第一種玻璃粉末為主成分為鉛硼硅的鉛硼硅系玻璃, 玻璃軟化點為550-650度,第一種玻璃粉末在電極材料中的質量含量為5 15%,最佳條件為8 13%。第二種玻璃粉末為主成分為鉍硼硅鋁的鉍硼硅鋁系玻璃,玻璃軟化點為 650-750度,其在電極材料中的質量含量為3 10%,最佳條件為4 6%。所述無機助劑在電極材料中的作用主要起到改善材料的耐寒性、可焊性等其他性能,本專利中,可選擇的無機助劑主要是分析純級別的金屬氧化物,如氧化鋁、氧化銅、氧化鐵、氧化鈦、氧化鋅、氧化鋇、氧化鈣、氧化鉀等其中的一種或兩種以上混合,其在材料中的質量含量為1 5%。本發(fā)明應用于片式電阻的電極材料的組分及質量含量具體為
權利要求
1.一種應用于片式電阻的電極材料,其特征在于主要由導電粉末、玻璃粉末、有機載體和無機助劑組成,其中,所述玻璃粉末包括軟化點為550 650°的鉛硼硅系玻璃粉末一以及軟化點為650 750°的鉍硼硅鋁系玻璃粉末二,所述有機載體主要包括樹脂、溶劑、 有機助劑,其質量含量分別為導電粉末40 65% ;玻璃粉末一 5 15% ;玻璃粉末二 3 10% ;樹脂2 10% ;溶劑5 30% ;有機助劑0 2% ;無機助劑1 5%。
2.如權利要求1所述的應用于片式電阻的電極材料,其特征在于所述有機載體中的溶劑選自松油醇、丁基卡必醇醋酸酯、乙基卡必醇醋酸酯、環(huán)己酮、甲苯、丁基卡必醇、乙二醇乙醚醋酸酯、乙二醇丁醚醋酸酯中的一種或幾種混合。
3.如權利要求1或2所述的應用于片式電阻的電極材料,其特征在于所述有機載體中的溶劑的質量含量優(yōu)選為15 25%。
4.如權利要求1所述的應用于片式電阻的電極材料,其特征在于所述樹脂選自乙基纖維素、甲基纖維素、丙烯酸樹脂、馬來酸樹脂、羥甲基纖維素中的一種或幾種混合。
5.如權利要求1或4所述的應用于片式電阻的電極材料,其特征在于所述樹脂的質量含量優(yōu)選為3 6%。
6.如權利要求1所述的應用于片式電阻的電極材料,其特征在于平劑、增塑劑或觸變劑。
7.如權利要求6所述的應用于片式電阻的電極材料,其特征在于磷脂、比克 354、比克 353、Tego Wet510。
8.如權利要求6所述的應用于片式電阻的電極材料,其特征在于劑選自氫化蓖麻油、Tego Dispers 610, Tego Dispers 710、比克 410。
9.如權利要求1所述的應用于片式電阻的電極材料,其特征在于鉬、金、鈀、銀、銅、鎳、鐵、鎢錳合金中的一種或幾種混合。
10.如權利要求1或9所述的應用于片式電阻的電極材料,其特征在于所述導電粉末的平均粒徑為1 5微米,振實密度為2 5克/毫升。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種應用于片式電阻的電極材料,主要由導電粉末、玻璃粉末、有機載體和無機助劑組成,其中,所述玻璃粉末包括軟化點為550~650°的鉛硼硅系玻璃粉末一以及軟化點為650~750°的鉍硼硅鋁系玻璃粉末二,所述有機載體主要包括樹脂、溶劑、有機助劑,其質量含量分別為導電粉末40~65%;玻璃粉末一5~15%;玻璃粉末二3~10%;樹脂2~10%;溶劑5~30%;有機助劑0~2%;無機助劑1~5%。
文檔編號H01C7/00GK102280159SQ201110201759
公開日2011年12月14日 申請日期2011年7月19日 優(yōu)先權日2011年7月19日
發(fā)明者佟麗國 申請人:彩虹集團公司