專利名稱:鎳導(dǎo)電漿料組分及制備的制作方法
本發(fā)明屬于基本電氣元件的導(dǎo)體材料技術(shù)領(lǐng)域:
。國際專利分類號(hào)HO1B1/14,CO9D5/24。
美國專利US4016447鎳硼化物和鎳硅化物導(dǎo)電性組分(Frank Knowles pattenson,Wilmington,Del.,assignor to E.I.Du pont de Nemours and Company,Wilmington,Del.This application Aug.8,1975,Ser.No.603168)利用化學(xué)方法制備硼化鎳及硅化鎳,再制備成能在空氣中燒成的鎳漿料。日本專利特開昭53-110099導(dǎo)電性組成物,利用粉末冶金方法制備鎳硼磷化合物,再經(jīng)粉碎后制備鎳漿料,漿料可以在空氣中燒成。以上發(fā)明的缺點(diǎn)一方面是由鎳漿制得鎳導(dǎo)體燒成溫度限制在570℃以上,只能用價(jià)格較昂貴的耐高溫玻璃做基片;另一方面添加元素純硼、硅都較昂貴,且磷易燃,化學(xué)法或冶金法制造較復(fù)雜。
本發(fā)明的目的是在鎳漿組分中加入部分價(jià)廉的鋁、鋅粉末代替價(jià)格昂貴的硅粉及減少硼粉用量;用較簡便的粉末冶金法制備鎳漿。而且要使由鎳漿制成鎳導(dǎo)體既能在高于570℃的溫度下燒成以耐高溫玻璃做基片;又能在低于570℃的溫度下燒成以普通窗玻璃做基片,滿足不同用途要求。
所發(fā)明的鎳導(dǎo)電漿料,以鎳粉為基料,含有少量硼,其特征是還含有少量鋁粉、鋅粉和組分范圍為(重量%)硼粉 1.0~8.0鋁粉 0.1~1.0
鋅粉 0.5~3.0和平衡量鎳粉(粒度<500目)各組分之和為100。
最佳組分為(重量%)硼粉 4.02鋁粉 0.53鋅粉 2.16鎳粉(粒度<500目)93.29制備鎳導(dǎo)電漿料的方法是粉末治金法,包括1.將配合好的鎳、硼、鋁、鋅粉在瑪瑙研缽中混磨50~70分鐘,磨混均勻。
2.混合粉料裝入鋼模,以2.5~4.5噸/厘米2的壓強(qiáng)進(jìn)行壓結(jié)。
3.壓結(jié)塊放入瓷坩堝,密封于石英管中抽真空至真空度1.8×10-2~2.5×10-2乇,升溫至900~1100℃,保溫50~70分鐘。
4.冷卻至室溫后取出粉碎,過500目篩,即得到能調(diào)配成鎳厚膜導(dǎo)電漿料,在空氣中燒成鎳導(dǎo)體的鎳粉。
制備方法的最佳條件是混磨時(shí)間60分鐘;壓結(jié)壓強(qiáng)3.8噸/厘米2;真空燒結(jié)真空度2×10-2乇,溫度1000℃,保溫60分鐘;破碎過500目篩。
由以上方法制得的鎳粉可以1.直接加松油醇溶解的乙基纖維素粘合劑調(diào)成糊狀得到鎳厚膜導(dǎo)電漿料直接印刷在耐高溫玻璃基片上,在570~600℃空氣中燒成鎳導(dǎo)體作等離子顯示板陰極。2.配入低溫玻璃料粉混磨后再調(diào)配成漿料,印刷在窗玻璃基片上,在480~540℃空氣中燒成鎳導(dǎo)體作等離子顯示板陰極。3.配入耐高溫玻璃料粉后混磨再調(diào)配成漿料,印刷在已滲雜的鈦酸鋇基片上,在空氣中于600~800℃燒成鎳導(dǎo)體作熱敏電阻電極。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是(1)在鎳、硼粉末中加入價(jià)廉的鋁、鋅粉末,代替價(jià)昂的硅粉及減少硼粉用量,又降低了鎳漿料燒成鎳導(dǎo)體的溫度。(2)制備鎳漿料的方法是粉末冶金法,經(jīng)混合、壓結(jié)、燒結(jié)、粉碎過篩而成,方法較簡便。(3)所制得的鎳粉既可以直接調(diào)成漿料以耐高溫玻璃做基片,又可以加低溫玻璃料粉混磨后調(diào)成漿料以價(jià)廉的普通窗玻璃做基片制成等離子直流顯示板,還可以加入耐高溫玻璃粉調(diào)成漿料以已摻雜的鈦酸鋇半導(dǎo)體做基片制成熱敏電阻電極,以普通金屬鎳代替鉑、鈀、銀等貴金屬,降低了直流顯示板及熱敏電阻電極的成本。
實(shí)施例實(shí)例一、1.組份 硼粉 0.106克(4.02%)鋁粉 0.014克(0.53%)鋅粉 0.057克(2.16%)鎳粉(<500目)2.46克(93.29%)2.鎳粉制法(1)混磨1小時(shí)。(2)裝入鋼模,以3.8噸/厘米2的壓強(qiáng)壓結(jié),保壓5分鐘。(3)壓結(jié)塊放入石英管密封,抽真空至真空度2×10-2乇,1000℃保溫1小時(shí)。(4)冷卻至室溫后,粉碎過500目篩,即得到能調(diào)配成鎳導(dǎo)電漿料在空氣中燒成鎳導(dǎo)體的鎳粉末。
3.調(diào)配鎳漿料及在空氣中燒成鎳導(dǎo)體(1)由2.所得鎳粉直接加入用松油醇溶解的乙基纖維素粘合劑,調(diào)成糊狀,用≤200目的絲網(wǎng)印刷在耐高溫的玻璃基片上,150℃烘30~40分鐘,在570~600℃空氣中燒成鎳導(dǎo)體。用數(shù)字電橋測定電阻為50~70mΩ/方,對(duì)玻璃基片附著良好,可做等離子直流顯示板陰極。
(2)稱取由2.所制得的鎳粉2.7克,加入由pbO80%,B2O316%,ZnO3%,Al2O31%混煉制成的低溫玻璃粉末0.3克,混磨30分鐘,加入松油醇溶解的乙基纖維素調(diào)成糊狀,用≤200目的絲網(wǎng)印刷在窗玻璃基片上,150℃烘干,在480~540℃的空氣中燒成鎳導(dǎo)體。用數(shù)字電橋測定電阻為50~70mΩ/方,對(duì)窗玻璃附著優(yōu)良,可做等離子直流顯示板陰極。
(3)稱取由2.所制得鎳粉2.7克,加入組分SiO21.5%;B2O38.5%,Al2O32.5%,PbO77.5%,ZnO9%,CO2O31%的耐高溫玻璃料粉0.3克,混磨均勻,以松油醇溶解的乙基纖維素調(diào)漿,印刷在已摻雜的鈦酸鋇基片上,在600~700℃于空氣中燒成鎳導(dǎo)體??勺鰺崦綦娮桦姌O。
(4)稱取由2.所制得鎳粉2.7克,加入組分SiO269.5%,Al2O31.5%,CaO5.5%,MgO3%,pbO3%,Na2O15%,K2O1.5%,CO2O31%的玻璃料粉0.3克混磨均勻,以松油醇溶解的乙基纖維素調(diào)漿,印刷在已摻雜的鈦酸鋇基片上,可以在700~800℃于空氣中燒成鎳導(dǎo)體??勺鰺崦綦娮桦姌O。
實(shí)施例二、1.組份 硼粉 0.106克(4.87%)鋁粉 0.014克(0.64%)鋅粉 0.057克(2.62%)鎳粉(<500目) 2.000克(91.87%)2.鎳粉制法同例一、2。
3.調(diào)配成漿料及在空氣中燒成鎳導(dǎo)體同例一、3.
實(shí)施例三、1.組份 硼粉 0.106克(2.54%)鋁粉 0.014克(0.34%)鋅粉 0.057克(1.36%)鎳粉 4.000克(95.76%)2.鎳粉制法同實(shí)施例一、2.
3.鎳漿料調(diào)配及在空氣中燒成鎳導(dǎo)體同例一、3。
實(shí)施例四、1.組份 硼粉 0.07克(1.76%)鋁粉 0.027克(0.68%)鋅粉 0.08克(2.01%)鎳粉(<500目)3.80克(95.55%)2.鎳粉制法同實(shí)施例一、2.
3.鎳漿調(diào)配及鎳導(dǎo)體燒成同例一、3.
權(quán)利要求
1.一種以鎳粉為基料的導(dǎo)電漿料,含有少量硼,本發(fā)明的特征在于還含有少量鋁粉、鋅粉和組分范圍為(重量%)硼粉 1.0~8.0鋁粉 0.1~1.0鋅粉 0.5~3.0和平衡量鎳粉(粒度<500目)各組分之和為100。
2.按照權(quán)利要求
1所述的鎳導(dǎo)電漿料,其特征是組分(重量%)硼粉 4.02鋁粉 0.53鋅粉 2.16鎳粉(粒度<500目)93.29
3.權(quán)利要求
1所述的鎳導(dǎo)電漿料的制備方法是粉末冶金法,其特征包括3·1·將配合好的鎳、硼、鋁、鋅粉在瑪瑙研缽中混磨50~70分鐘,磨混均勻。3·2·混合料粉裝入鋼模,以2.5~4.5噸/厘米2的壓強(qiáng)進(jìn)行壓結(jié)。3·3·壓結(jié)塊放入瓷坩堝,密封于石英管中抽真空至真空度1.8×10-2~2.5×10-2乇,升溫至900~1100℃保溫50~70分鐘。3·4·冷卻至室溫后取出粉碎,過500目篩,即得到能調(diào)配成鎳導(dǎo)電漿料,在空氣中燒成鎳導(dǎo)體的鎳粉。
4.按照權(quán)利要求
3·1所述的混磨時(shí)間是1小時(shí)。
5.按照權(quán)利要求
3·2所述的壓強(qiáng)是3.8噸/厘米2。
6.按照權(quán)利要求
3·3所述的真空度是2×10-2乇,溫度為1000℃,保溫60分鐘。
專利摘要
鎳導(dǎo)電漿料組分及制備。一種厚膜鎳導(dǎo)電漿料,其組分為(重量%)硼粉1.0~8.0,鋁粉0.1~1.0,鋅粉0.5~3.0和平衡量鎳粉,各組分之和為100。其制備方法為粉末冶金法。配料后經(jīng)磨混、壓結(jié)、真空燒結(jié)、粉碎過篩,即得到能調(diào)配成鎳導(dǎo)電漿料在空氣中燒成鎳導(dǎo)體的鎳粉??梢杂么安Aё龌谱髦绷鞯入x子顯示板,也可以用已摻雜的鈦酸鋇做基片,制成熱敏電阻電極。
文檔編號(hào)C09D5/24GK87100475SQ87100475
公開日1988年6月1日 申請(qǐng)日期1987年1月26日
發(fā)明者譚富彬, 趙玲 申請(qǐng)人:中國有色金屬工業(yè)總公司昆明貴金屬研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan