專利名稱：：特種鎳基復(fù)合導(dǎo)電粉體材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及導(dǎo)電粉體功能材料，特別是涉及一種鎳基復(fù)合導(dǎo)電粉體材料及其制備方法c背景駄隨著通訊、信息、電子、電工、儀器儀表等行業(yè)的快速發(fā)展，這些行M設(shè)備的精度、靈驗要求不斷提高，對免受電磁波干擾影響的要求也越來越高。如集成電路和大規(guī)模集成電路產(chǎn)品，為了提高集成度、減小器##積、節(jié)約貴金屬資源和基礎(chǔ)材料，微電子技術(shù)線路和元器件越來越集成化、微型化、高速化，這些元器件^頓的電流是微弱電流，致使控制信號的功率與外部侵入的電磁波噪音功率接近，容易受電磁波干,成誤操作、出現(xiàn)圖像障礙和音響障礙等，妨礙通訊、導(dǎo)航等的正常工作。同時，這些設(shè)備在4頓時也對外部產(chǎn)生電磁輻射干擾。電磁波對電話、計穀幾、通訊導(dǎo)航、設(shè)雜制器、家用電器及各種電子產(chǎn)品的電磁干^^人體健康的危害，早為人們所公認(rèn)，被稱為"電磁污染"。為此，世界各國高度重視，我國相關(guān)部委也下發(fā)了有關(guān)文件，規(guī)定沒有通過電磁兼容性測試的產(chǎn)品不予出售。特種鎳基復(fù)合粉末是指具有特殊性能、形^S特種用途的合，末，其主要性能表現(xiàn)在(1)物理性能(如平均粒徑、形狀、粒度組皿分布、徑厚比、蓋水面積、附著力等)；(2)化學(xué)性能(如抗氧化性、耐腐蝕性、耐磨損性、抗輻射和無毒等)；(3)電學(xué)性能(如電阻率、撤蟲電阻、電阻驗系數(shù)、方阻等)；(4)光學(xué)性能等。特種鎳基復(fù)激末的特點及用途如表1所示。表1.特種鎳基復(fù)合粉辦數(shù)特點<table>complextableseeoriginaldocumentpage3</column></row><table>由于鎳基復(fù)，體材料具有導(dǎo)電性好、成型工藝簡單、重量輕、成本低，以及能在大范圍內(nèi)根據(jù)用戶需要進(jìn)行化學(xué)成分調(diào)節(jié)，材料的電學(xué)和機(jī)械性能調(diào)節(jié)^^點，在美國、俄羅斯、英國、德國、日本、韓國等工業(yè)發(fā)達(dá)國家得到大力的研究開發(fā)和應(yīng)用，而我國在該領(lǐng)域的研財剛岡鵬步，工業(yè)化產(chǎn)品還娜于進(jìn)口。昆明貴金屬研^^f采用真空熱離解霧化帝微、機(jī)械合金化球磨等技術(shù)集成，制備成分均勻、無偏析、粉^*娘微細(xì)、表面復(fù)合均勻的鎳基復(fù)M末，在導(dǎo)電涂料、導(dǎo)電膠、電磁屏蔽材料、電子加熱元件、電極材料、印刷電路板材料、微動涂層開關(guān)等領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用，解決了傳統(tǒng)化學(xué)制粉、機(jī)械混粉等工藝技術(shù)制備導(dǎo)電粉術(shù)指斗的難題，同時也為新型鎳基復(fù)合導(dǎo)電粉末的規(guī)?；a(chǎn)，打下了良縫礎(chǔ)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明公開了一種鎳基復(fù)合粉#*才料及其制備方法，屬于新型導(dǎo)電粉體功能材料。主要用作抗電磁波干擾和抗靜電材料、導(dǎo)電膠±真料、電子加熱元件材料、電極材料、印刷電路板材料、微動涂層開關(guān)等現(xiàn)代微電子工業(yè)的基礎(chǔ)材料，應(yīng)用領(lǐng)域有微電子、手機(jī)、計對幾、工業(yè)儀器儀表、自動控制設(shè)備、無線電通訊系統(tǒng)、,電路等行業(yè)。本發(fā)明的目的在于Mi共一種鎳基復(fù)合導(dǎo)電粉斜才料，該材料具有穩(wěn)定的物理性能，優(yōu)異的化學(xué)性能和電學(xué)性能，可部分取代貴金屬銀粉末，具有艦的經(jīng)濟(jì)5鎰和社會效益。鎳基復(fù)合導(dǎo)電粉frt才料，其成份(重量％)為Agl050、CuO.052.0、A10.052.0、InO.052.0，賴為Ni。粉末性能為平均粒度(Dw)140um，含氧量<0.05%，粉末形狀為球狀、片狀、不規(guī)則狀等。其制備方法為將Ni、Ag、Cu、Al、In齡金元素按合金設(shè)計成分比例配好，在真空熱離解霧化設(shè)備中制備成合，末，再aa真空機(jī)械合金化球磨，制備成NiAgCuAlIn復(fù)合粉末。該粉末粒度分布窄、比表面積大、含氧量低；粉末微為球形、片形、不規(guī)則微等，具有優(yōu)異的化學(xué)、物理和電學(xué)穩(wěn)定性，以及較好的抗電子遷移性能，電磁屏蔽、導(dǎo)電涂料、導(dǎo)電膠等產(chǎn)品質(zhì)Si到國夕卜進(jìn)口材料7jC平；同時，該復(fù)合粉末斷氐貴金屬銀含量50%90%，進(jìn)一步斷氐了原材料生產(chǎn)成本，在有關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域獲得批量推廣應(yīng)用。在導(dǎo)電Ag粉和Ni粉的基礎(chǔ)上，通過添加Cu、Al和銦元素在合金中起到去除雜質(zhì)元素，提高粉末抗氧化性和焊接性能的目的。最終開發(fā)出一類新型特種合金粉末。同時，利用真空熱離解霧化、機(jī)械合金化等技術(shù)集成，為制備特種復(fù)合合纖末Jli共了新艇。本發(fā)明的特種合纖末，經(jīng)過實際應(yīng)用實驗表明，其導(dǎo)電性、附著能力、抗氧化能力等性能指標(biāo)，均達(dá)到國外同類Ag粉、Ni粉產(chǎn)品的先ffl7jC平，而且價格較國外進(jìn)口產(chǎn)品降低，批量復(fù)合導(dǎo)電粉末已在手機(jī)外殼、計#|幾外殼、儀器儀表外殼、導(dǎo)電膠、電子加熱元件、微動涂層開關(guān)等行業(yè)推廣試用，效果良好。與國外粉末性能指標(biāo)比較如表2所示。本發(fā)明的特種復(fù)合粉末，經(jīng)過實際細(xì)實驗表明，其導(dǎo)電性、附著能力、抗氧化能力等性能指標(biāo)，均達(dá)至,夕卜同類導(dǎo)電Ni粉產(chǎn)品的先淑JC平，而且價格較國外進(jìn)口產(chǎn)品降低20%35%，批量導(dǎo)電粉末己在手機(jī)外殼、計^m外殼、儀器儀表外殼、導(dǎo)電膠等生產(chǎn)線上推廣試用，效果良好。NiAgCuAlIn合，末實施列如表3所示。表2.特種合^^末性能比較<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>具體實式鎳基復(fù)鎖末的制備方法為將Ni、Ag、Cu、Al、In等合金元素按合鋭計成分比例配好，在真空熱離解霧化設(shè)備中制備成合繊末，再M真空機(jī)械合金化球磨，制備成NiAgCuAlIn復(fù)合粉末。具體方法M程為-(1)選擇純度為99.95y。的Ag、Cu、Al、In及Ni為原料，按表3合金化學(xué)成分要求設(shè)計好，在真空熱離解霧化制粉設(shè)備中制備金屬或合^^末；(2)將(1)步所得到的粉末，經(jīng)過真空機(jī)械合金化球磨，惰性氣體旋風(fēng)分級，真空繊等，即可得到不同成分、性能的鎳基復(fù)^末。(3)將(2)步所得至啲NiAgCuAlIn復(fù)合粉末，按照應(yīng)用要求與聚氨脂類、環(huán)氧樹脂類、丙烯酸樹脂類、酚醛樹脂類等混合，a^表面n^凃用導(dǎo)電涂料。NiAgCuAlIn合皿末實施列如表3所示。表3.NiAgCuAlIn粉末化學(xué)成份及實施性能<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>權(quán)利要求1、一種鎳基復(fù)合導(dǎo)電粉體材料，其成份重量百分比(wt％)為Ag10～50、Cu0.05～2.0、Al0.05～2.0、In0.05～2.0，余量為Ni，其粉末性能為平均粒度(D50)1～40μm，含氧量＜0.05％，粉末形狀為球狀、片狀、不規(guī)則狀。2、權(quán)利要求1的鎳基復(fù)合導(dǎo)電粉##料的制備方法為將Ni、Ag、Cu、Al、In等合金元素按合金設(shè)計成分比例配好，在真空熱離解霧化設(shè)備中制備成合金粉末，再ffi31真空機(jī)械合金化球磨，制備成NiAgCuAlIn復(fù)鎖末。全文摘要本發(fā)明公開了一種鎳基復(fù)合導(dǎo)電粉體材料及其制備方法，其成分(wt％)為Ag10～50、Cu0.05～2.0、Al0.05～2.0、In0.05～2.0，余量為Ni。粉末性能為平均粒度(D₅₀)1～40μm，含氧量＜0.05％，粉末形狀為球形、片狀、不規(guī)則狀等。其制備方法為將Ni、Ag、Cu、Al、In等合金元素按合金設(shè)計成分比例配好，在真空熱離解霧化設(shè)備中制備成合金粉末，再通過真空機(jī)械合金化球磨，制備成NiAgCuAlIn復(fù)合粉末。該復(fù)合粉末降低貴金屬銀含量50％～90％，進(jìn)一步降低了原材料生產(chǎn)成本，已在手機(jī)外殼、計算機(jī)外殼、儀器儀表外殼、導(dǎo)電膠等生產(chǎn)線上獲得批量推廣應(yīng)用，效果良好。文檔編號H01B1/02GK101169985SQ20071006639公開日2008年4月30日申請日期2007年11月22日優(yōu)先權(quán)日2007年11月22日發(fā)明者尹長青,張健康,張春榮,曾榮川,李汝明,楊有才,段云喜,符世繼,明謝,黎玉盛申請人:昆明貴金屬研究所