本發(fā)明屬于厚膜漿料制備方法技術領域，具體涉及一種銀摻雜改性二氧化釕厚膜電阻漿料的制備方法。

背景技術：
厚膜電阻漿料是集材料、化工、冶金以及電子技術于一體的電子功能材料，是混合集成電路、表面組裝技術、電阻網(wǎng)絡、敏感元件以及各種分立電子元器件的基礎材料。由其制備的厚膜電阻具有制作簡單、性能優(yōu)異及穩(wěn)定性強的特點，被廣泛應用于航空航天、測控系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、醫(yī)用設備、混合集成電路及民用電子產(chǎn)品等諸多領域。熱敏電阻是阻值隨溫度改變而產(chǎn)生較大突變的一種電阻，常根據(jù)其電阻溫度系數(shù)的不同分為兩種類型：正溫度系數(shù)(PTC)熱敏電阻和負溫度系數(shù)(NTC)熱敏電阻；其中，PTC電阻的阻值隨溫度升高而增大。目前的PTC厚膜電阻多采用釕系電阻漿料制造，已經(jīng)開發(fā)出多種釕系厚膜電阻漿料，具有再現(xiàn)性、工藝適應性好及阻值穩(wěn)定性高的特點，并且其在燒成時不會與玻璃相產(chǎn)生不良化學反應。然而，釕系厚膜電阻漿料的電阻溫度系數(shù)(TCR)，尤其是低方阻情況下的TCR一直徘徊在較低水平，低方阻、高TCR的厚膜電阻漿料在國內還未取得較大的突破，但是杜邦公司和ESL公司等已經(jīng)生產(chǎn)出了滿足以上要求的厚膜電阻漿料。因此，開發(fā)出一種低方阻、高TCR的厚膜電阻漿料已成為該技術領域內的迫切需求。

技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種銀摻雜改性二氧化釕厚膜電阻漿料的制備方法，解決現(xiàn)有厚膜電阻漿料低電阻和高TCR之間存在矛盾的問題，該方法對生產(chǎn)工藝和設備無特殊要求，便于推廣和工業(yè)化生產(chǎn)。本發(fā)明所采用的技術方案是，銀摻雜改性二氧化釕厚膜電阻漿料的制備方法，具體按照以下步驟實施：步驟1、分別稱取RuO2粉、CuO粉和Ag粉，并利用稱取的RuO2粉、CuO粉和Ag粉制備出導電相；步驟2、分別稱取SiO2、Al2O3、CaO、BaO、B2O3、PbO以及Bi2O3，并利用稱取的SiO2、Al2O3、CaO、BaO、B2O3、PbO以及Bi2O3制備出改性鋁硅玻璃相；步驟3、利用松油醇、纖維素、丁基卡必醇以及蓖麻油制備出有機相；步驟4、將步驟1得到的導電相、步驟2得到的改性鋁硅玻璃相及步驟3得到的有機相混合均勻，得到銀摻雜改性二氧化釕厚膜電阻漿料。本發(fā)明的特點還在于：步驟1具體按照以下步驟實施：步驟1.1、按照質量比4～8：2～4：0.5～2分別稱取RuO2粉、CuO粉和Ag粉；步驟1.2、將經(jīng)步驟1.1稱取的RuO2粉、CuO粉和Ag粉混合在一起，形成混合物料；步驟1.3、將經(jīng)步驟1.2得到的混合物料添加到球磨裝置中，并向球磨裝置中加入去離子水和磨球，開啟球磨裝置，對混合物料進行球磨處理，得到球磨物料；步驟1.4、經(jīng)步驟1.3后，取出球磨裝置中的球磨物料，將球磨物料于50℃～70℃條件下烘干，得到干燥的球磨物料；步驟1.5、將經(jīng)步驟1.4得到的干燥的球磨物料通過研磨方式粉碎，之后裝入坩堝內，將坩堝升溫至800℃～1000℃并保溫5h～8h，待坩堝自然冷卻至室溫后，在坩堝內得到導電相。步驟1.3中，在球磨過程中：每克的混合物料中要添加3ml～7ml的去離子水；混合物料與磨球的球料比為1.5～3：1，磨球采用的是瑪瑙球；球磨時間控制為：4h～6h；球磨轉速控制為：400rpm～500rpm；步驟2具體按照以下步驟實施：步驟2.1、按照質量百分比分別稱取如下原料：SiO238％～45％，Al2O36％～10％，CaO7％～10％，BaO14％～20％，B2O30～5％，PbO15％～20％，Bi2O38％～12％；以上組分的含量總和為100％；步驟2.2、將步驟2.1中稱取的SiO2、Al2O3、CaO、BaO、B2O3、PbO以及Bi2O3混合在一起，形成混合物A；步驟2.3、將經(jīng)步驟2.2得到的混合物A添加到球磨裝置中，并向球磨裝置中加入去離子水和磨球，開啟球磨裝置，對混合物A進行球磨處理，得到混合物B；步驟2.4、經(jīng)步驟2.3后，取出混合物B，將混合物B于50℃～70℃條件下烘干，得到混合物C；步驟2.5、將經(jīng)步驟2.4得到的混合物C研磨粉碎后裝入坩堝中，將坩堝升溫至1100℃～1500℃并保溫30min～60min，淬火后再球磨處理，得到改性鋁硅玻璃相。步驟2.3中，在球磨過程中：每克的混合物A中要添加3ml～7ml的去離子水；混合物A與磨球的球料比為2～4：1，磨球采用的是瑪瑙球；球磨時間控制為：4h～6h；球磨轉速控制為：400rpm～500rpm。步驟2.5中，在球磨過程中：混合物C與磨球的球料比為球料比為2～4：1；磨球采用的是瑪瑙球；球磨時間控制為：6h～12h；球磨轉速控制為：400rpm～500rpm。步驟3具體按照以下步驟實施：步驟3.1、稱取3g～6g纖維素，并將稱取的纖維素于85℃～95℃水浴環(huán)境下溶于40ml～80ml松油醇中，待纖維素完全溶解后再加入10ml～30ml丁基卡必醇以及15ml～25ml蓖麻油混合，形成混合物質；步驟3.2、將經(jīng)步驟3.1得到的混合物質放入離心機中進行離心處理，得到有機相。在步驟3.2中，離心處理是采用5000rpm～10000rpm的轉速，離心處理5min～10min。步驟4具體按照以下步驟實施：步驟4.1、按照質量比為3～6：2～3：1～3分別稱取步驟1得到的導電相、步驟2得到的改性鋁硅玻璃相以及步驟3得到的有機相；步驟4.2、將步驟4.1稱取的導電相、改性鋁硅玻璃相及有機相采用球磨的方式均勻混合，得到銀摻雜改性二氧化釕厚膜電阻漿料。步驟4.2中涉及的球磨過程具體如下：步驟1)、將步驟4.1中稱取的導電相、玻璃相及有機相混合在一起，形成混合相；步驟2)、將混合相添加到球磨裝置中，并向球磨裝置中添加磨球，混合相與磨球之間的球料比為1.5～3：1，磨球采用的是瑪瑙球，開啟球磨裝置對混合相進行球磨處理，球磨時間控制為：6h～8h。本發(fā)明的有益效果是：(1)本發(fā)明銀摻雜改性二氧化釕厚膜電阻漿料的制備方法，解決現(xiàn)有厚膜電阻漿料低電阻和高TCR之間存在矛盾的問題，該方法對生產(chǎn)工藝和設備無特殊要求，便于推廣和工業(yè)化生產(chǎn)。(2)本發(fā)明銀摻雜改性二氧化釕厚膜電阻漿料的制備方法，采用傳統(tǒng)的厚膜電阻漿料制備工藝，通過Ag添加與工藝的調整改進，在保證電阻值較低的前提下，制備出具有更高TCR的線性PTC厚膜電阻漿料，解決了生產(chǎn)需求。(3)本發(fā)明銀摻雜改性二氧化釕厚膜電阻漿料的制備方法具有工藝簡單及易于實現(xiàn)的特點，能制備出低方阻、高TCR的厚膜電阻漿料。具體實施方式下面結合具體實施方式對本發(fā)明進行進一步說明。本發(fā)明銀摻雜改性二氧化釕厚膜電阻漿料的制備方法，具體按照以下步驟實施：步驟1、分別稱取RuO2粉、CuO粉和Ag粉，并利用稱取的RuO2粉、CuO粉和Ag粉制備出導電相，具體按照以下步驟實施：步驟1.1、按照質量比4～8：2～4：0.5～2分別稱取RuO2粉、CuO粉和Ag粉；步驟1.2、將經(jīng)步驟1.1稱取的RuO2粉、CuO粉和Ag粉混合在一起，形成混合物料；步驟1.3、將經(jīng)步驟1.2得到的混合物料添加到球磨裝置中，并向球磨裝置中加入去離子水和磨球，開啟球磨裝置，對混合物料進行球磨處理，得到球磨物料；在球磨過程中：每克的混合物料中要添加3ml～7ml的去離子水；混合物料與磨球的球料比為1.5～3：1，磨球采用的是瑪瑙球；球磨時間控制為：4h～6h；球磨轉速控制為：400rpm～500rpm；步驟1.4、經(jīng)步驟1.3后，取出球磨裝置中的球磨物料，將球磨物料于50℃～70℃條件下烘干，得到干燥的球磨物料；步驟1.5、將經(jīng)步驟1.4得到的干燥的球磨物料通過研磨方式粉碎，之后裝入坩堝內，將坩堝升溫至800℃～1000℃并保溫5h～8h，待坩堝自然冷卻至室溫后，在坩堝內得到導電相。步驟2、分別稱取SiO2、Al2O3、CaO、BaO、B2O3、PbO以及Bi2O3，并利用稱取的SiO2、Al2O3、CaO、BaO、B2O3、PbO以及Bi2O3制備出改性鋁硅玻璃相，具體按照以下步驟實施：步驟2.1、按照質量百分比分別稱取如下原料：SiO238％～45％，Al2O36％～10％，CaO7％～10％，BaO14％～20％，B2O30～5％，PbO15％～20％，Bi2O38％～12％；以上組分的含量總和為100％；步驟2.2、將步驟2.1中稱取的SiO2、Al2O3、CaO、BaO、B2O3、PbO以及Bi2O3混合在一起，形成混合物A；步驟2.3、將經(jīng)步驟2.2得到的混合物A添加到球磨裝置中，并向球磨裝置中加入去離子水和磨球，開啟球磨裝置，對混合物A進行球磨處理，得到混合物B；在球磨過程中：每克的混合物A中要添加3ml～7ml的去離子水；混合物A與磨球的球料比為2～4：1，磨球采用的是瑪瑙球；球磨時間控制為：4h～6h；球磨轉速控制為：400rpm～500rpm；步驟2.4、經(jīng)步驟2.3后，取出混合物B，將混合物B于50℃～70℃條件下烘干，得到混合物C；步驟2.5、將經(jīng)步驟2.4得到的混合物C研磨粉碎后裝入坩堝中，將坩堝升溫至1100℃～1500℃并保溫30min～60min，淬火后再球磨處理，得到改性鋁硅玻璃相；在球磨過程中：混合物C與磨球的球料比為球料比為2～4：1；磨球采用的是瑪瑙球；球磨時間控制為：6h～12h；球磨轉速控制為：400rpm～500rpm；步驟3、利用松油醇、纖維素、丁基卡必醇以及蓖麻油制備出有機相，具體按照以下步驟實施：步驟3.1、稱取3g～6g纖維素，并將稱取的纖維素于85℃～95℃水浴環(huán)境下溶于40ml～80ml松油醇中，待纖維素完全溶解后再加入10ml～30ml丁基卡必醇以及15ml～25ml蓖麻油混合，形成混合物質；步驟3.2、將經(jīng)步驟3.1得到的混合物質放入離心機中，開啟離心機，采用5000rpm～10000rpm的轉速離心處理5min～10min，得到有機相。步驟4、將步驟1得到的導電相、步驟2得到的改性鋁硅玻璃相及步驟3得到的有機相混合均勻，得到銀摻雜改性二氧化釕厚膜電阻漿料，具體按照以下步驟實施：步驟4.1、按照質量比為3～6：2～3：1～3分別稱取步驟1得到的導電相、步驟2得到的改性鋁硅玻璃相以及步驟3得到的有機相；步驟4.2、將步驟4.1稱取的導電相、改性鋁硅玻璃相及有機相采用球磨的方式均勻混合，得到銀摻雜改性二氧化釕厚膜電阻漿料；步驟4.2中涉及的球磨過程具體如下：步驟1)、將步驟4.1中稱取的導電相、玻璃相及有機相混合在一起，形成混合相；步驟2)、將混合相添加到球磨裝置中，并向球磨裝置中添加磨球，混合相與磨球之間的球料比為1.5～3：1，磨球采用的是瑪瑙球，開啟球磨裝置對混合相進行球磨處理，球磨時間控制為：6h～8h。實施例1按照質量比4：2：0.5分別稱取RuO2粉、CuO粉和Ag粉；將稱取的RuO2粉、CuO粉和Ag粉混合在一起，形成混合物料；將混合物料添加到球磨裝置中，并向球磨裝置中加入去離子水和磨球，開啟球磨裝置，對混合物料進行球磨處理，得到球磨物料，在球磨過程中：每克的混合物料中要添加3ml的去離子水；混合物料與磨球的球料比為1.5：1，磨球采用的是瑪瑙球，球磨時間控制為4h；球磨轉速控制為400rpm；取出球磨裝置中的球磨物料，將球磨物料于50℃條件下烘干，得到干燥的球磨物料；將干燥的球磨物料通過研磨方式粉碎，之后裝入坩堝內，將坩堝升溫至800℃并保溫8h，待坩堝自然冷卻后，在坩堝內得到導電相；按照質量百分比分別稱取如下原料：SiO240％，Al2O38％，CaO7％，BaO15％，B2O35％，PbO15％，Bi2O310％；以上組分的含量總和為100％；將稱取的SiO2、Al2O3、CaO、BaO、B2O3、PbO以及Bi2O3混合在一起，形成混合物A；將混合物A添加到球磨裝置中，并向球磨裝置中加入去離子水和磨球，開啟球磨裝置，對混合物A進行球磨處理，得到混合物B，在球磨過程中：每克的混合物A中要添加3ml的去離子水；混合物A與磨球的球料比為2：1，磨球采用的是瑪瑙球，球磨時間控制為:4h；球磨轉速控制為400rpm；取出混合物B，將混合物B于50℃條件下烘干，得到混合物C；將混合物C研磨粉碎后裝入坩堝中，將坩堝升溫至1100℃并保溫60min，淬火后再球磨，得到改性鋁硅玻璃相，在球磨過程中：磨球采用的是瑪瑙球，球料比為2：1；球磨時間控制為6h；球磨轉速控制為500rpm；稱取3g纖維素，并將稱取的纖維素于85℃水浴環(huán)境下溶于40ml松油醇中，待纖維素完全溶解后再加入10ml丁基卡必醇以及15ml蓖麻油混合，形成混合物質；將混合物質放入離心機中，開啟離心機，采用5000rpm的轉速離心處理10min，得到有機相；按照質量比為3：2：1分別稱取導電相、改性鋁硅玻璃相以及有機相；將導電相、改性鋁硅玻璃相及有機相采用球磨的方式均勻混合，得到銀摻雜改性二氧化釕厚膜電阻漿料，在該球磨過程為：將導電相、玻璃相及有機相混合形成混合相，將混合相添加到球磨裝置中，并向球磨裝置中添加磨球，磨球采用的是瑪瑙球，球料比為1.5：1，球磨時間控制為6h。實施例2按照質量比8：4：2分別稱取RuO2粉、CuO粉和Ag粉；將稱取的RuO2粉、CuO粉和Ag粉混合在一起，形成混合物料；將混合物料添加到球磨裝置中，并向球磨裝置中加入去離子水和磨球，開啟球磨裝置，對混合物料進行球磨處理，得到球磨物料，在球磨過程中：每克的混合物料中要添加7ml的去離子水；混合物料與磨球的球料比為3：1，磨球采用的是瑪瑙球，球磨時間控制為6h；球磨轉速控制為500rpm；取出球磨裝置中的球磨物料，將球磨物料于70℃條件下烘干，得到干燥的球磨物料；將干燥的球磨物料通過研磨方式粉碎，之后裝入坩堝內，將坩堝升溫至1000℃并保溫5h，待坩堝自然冷卻后，在坩堝內得到導電相；按照質量百分比分別稱取如下原料：SiO238％，Al2O37％，CaO8％，BaO14％，B2O31％，PbO20％，Bi2O312％；以上組分的含量總和為100％；將稱取的SiO2、Al2O3、CaO、BaO、B2O3、PbO以及Bi2O3混合在一起，形成混合物A；將混合物A添加到球磨裝置中，并向球磨裝置中加入去離子水和磨球，開啟球磨裝置，對混合物A進行球磨處理，得到混合物B，在球磨過程中：每克的混合物A中要添加5ml的去離子水；混合物A與磨球的球料比為4：1，磨球采用的是瑪瑙球，球磨時間控制為6h；球磨轉速控制為500rpm；取出混合物B，將混合物B于70℃條件下烘干，得到混合物C；將混合物C研磨粉碎后裝入坩堝中，將坩堝升溫至1500℃并保溫30min，淬火后再球磨，得到改性鋁硅玻璃相，在球磨過程中：磨球采用的是瑪瑙球，球料比為4：1；球磨時間控制為12h；球磨轉速控制為500rpm；稱取6g纖維素，并將稱取的纖維素于95℃水浴環(huán)境下溶于80ml松油醇中，待纖維素完全溶解后再加入30ml丁基卡必醇以及25ml蓖麻油混合，形成混合物質；將混合物質放入離心機中，開啟離心機，采用10000rpm的轉速離心處理5min，得到有機相；按照質量比為6：3：3分別稱取導電相、改性鋁硅玻璃相以及有機相；將導電相、改性鋁硅玻璃相及有機相采用球磨的方式均勻混合，得到銀摻雜改性二氧化釕厚膜電阻漿料，該球磨過程為：將導電相、玻璃相及有機相混合形成混合相，將混合相添加到球磨裝置中，并向球磨裝置中添加磨球，磨球采用的是瑪瑙球，球料比為4：1，球磨時間控制為8h。實施例3按照質量比6：3：1分別稱取RuO2粉、CuO粉和Ag粉；將稱取的RuO2粉、CuO粉和Ag粉混合在一起，形成混合物料；將混合物料添加到球磨裝置中，并向球磨裝置中加入去離子水和磨球，開啟球磨裝置，對混合物料進行球磨處理，得到球磨物料，在球磨過程中：每克的混合物料中要添加5ml的去離子水；混合物料與磨球的球料比為2：1，磨球采用的是瑪瑙球，球磨時間控制為5h；球磨轉速控制為450rpm；取出球磨裝置中的球磨物料，將球磨物料于60℃條件下烘干，得到干燥的球磨物料；將干燥的球磨物料通過研磨方式粉碎，之后裝入坩堝內，將坩堝升溫至900℃并保溫6h，待坩堝自然冷卻后，坩堝內得到導電相；按照質量百分比分別稱取如下原料：SiO240％，Al2O310％，CaO10％，BaO15％，B2O32％，PbO15％，Bi2O38％；以上組分的含量總和為100％；將稱取的SiO2、Al2O3、CaO、BaO、B2O3、PbO以及Bi2O3混合在一起，形成混合物A；將混合物A添加到球磨裝置中，并向球磨裝置中加入去離子水和磨球，開啟球磨裝置，對混合物A進行球磨處理，得到混合物B，在球磨過程中：每克的混合物A中要添加5ml的去離子水；混合物A與磨球的球料比為3：1，磨球采用的是瑪瑙球，球磨時間控制為5h；球磨轉速控制為450rpm；取出混合物B，將混合物B于60℃條件下烘干，得到混合物C；將混合物C研磨粉碎后裝入坩堝中，將坩堝升溫至1200℃并保溫45min，淬火后再球磨，得到改性鋁硅玻璃相，在球磨過程中：磨球采用的是瑪瑙球，球料比為3:1；球磨時間控制為10h；球磨轉速控制為450rpm；稱取4g纖維素，并將稱取的纖維素于90℃水浴環(huán)境下溶于60ml松油醇中，待纖維素完全溶解后再加入20ml丁基卡必醇以及20ml蓖麻油混合，形成混合物質；將混合物質放入離心機中，開啟離心機，采用8000rpm的轉速離心處理8min，得到有機相；按照質量比為5：2.5：2分別稱取導電相、改性鋁硅玻璃相以及有機相；將導電相、改性鋁硅玻璃相及有機相采用球磨的方式均勻混合，得到銀摻雜改性二氧化釕厚膜電阻漿料，該球磨過程為：將導電相、玻璃相及有機相混合形成混合相，將混合相添加到球磨裝置中，并向球磨裝置中添加磨球，磨球采用的是瑪瑙球，球料比為2：1，球磨時間控制為7h。將實施例1～3制備的銀摻雜改性二氧化釕厚膜電阻漿料用絲網(wǎng)印刷技術在氧化鋁陶瓷基板上印刷后，放置于馬弗爐中，于850℃空氣氣氛中燒結10min固化厚膜電阻。利用電阻測試儀測試制備樣品的方阻和TCR，結果如表1所示。表1實施例1～3所制備厚膜電阻漿料的方阻和TCR實施例方阻(Ω阻()TCR(ppm/℃)115.15390729.135393234.0454242根據(jù)上表可以看出：使用不同的配方，電阻的方阻和TCR均不相同，其中實施例1中方阻最大，TCR最小，實施例3中方阻最小，TCR最大；由此可見，在配方比例變化較小的情況下，厚膜電阻的方阻和TCR近似呈反比關系。本發(fā)明一種銀摻雜改性二氧化釕厚膜電阻漿料的制備方法，解決現(xiàn)有厚膜電阻漿料低電阻和高TCR之間存在矛盾的問題，該方法對生產(chǎn)工藝和設備無特殊要求，便于推廣和工業(yè)化生產(chǎn)。