專利名稱：一種環(huán)保型壓敏電阻器用電極銀漿及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電子材料技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種環(huán)保型壓敏電阻器用電極銀漿及其制備方法。
背景技術(shù)：
壓敏電阻是一種具有瞬態(tài)電壓抑制功能的元件，可以用來代替瞬態(tài)抑制二極管、 齊納二極管和電容器的組合。壓敏電阻可以對(duì)IC及其它設(shè)備的電路進(jìn)行保護(hù)，防止因靜電放電、浪涌及其它瞬態(tài)電流(如雷擊等)而造成對(duì)它們的損壞。壓敏電阻一般并聯(lián)在電路中使用，當(dāng)壓敏電阻兩端的電壓發(fā)生急劇變化時(shí)，壓敏電阻短路將電流保險(xiǎn)絲熔斷，起到保護(hù)作用。壓敏電阻在電路中，常用于電源過壓保護(hù)和穩(wěn)壓。目前使用在壓敏電阻上的電極漿料主要是含鉛銀漿，主要由銀粉、含鉛玻璃粉、有機(jī)樹脂和溶劑組成。壓敏電阻銀漿目前國內(nèi)年使用量在100噸以上，但國內(nèi)廠家多生產(chǎn)含鉛(Pb)的銀漿，不符合電子行業(yè)的出口環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)歐盟的RoHS指令(不含Pb、Cd、Hg、 Cr(VI)、多溴聯(lián)苯PBB、多溴聯(lián)苯醚PBDE)，將國產(chǎn)銀漿無鉛化勢在必行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問題在于提供一種環(huán)保型壓敏電阻器用電極銀漿及其制備方法，符合歐盟RoHS的環(huán)保要求，是目前普遍使用的含鉛銀漿的取代物之一。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種環(huán)保型壓敏電阻器用電極銀漿，以質(zhì)量份數(shù)計(jì)，包括60 80份的銀粉、2 4 份的鎳粉、1 3份的玻璃粉、11 25份的有機(jī)粘合劑和3 11份的稀釋劑；所述的玻璃粉是由Bi203、Si02、Sr0、SiOJ2O3和Li2O粉末混合后在900 1200°C 燒結(jié)而成的，所述的混合按照的質(zhì)量比為Bi2O3 SiO2 SrO ZnO B2O3 Li2O= (60 70) (11 15) 0 6) (6 10) (6 10) (1 3)。所述的有機(jī)粘合劑是以有機(jī)溶劑為溶劑，以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)，包括10 20%的乙基纖維素和5 10%的酚醛樹脂；所述的有機(jī)溶劑為丁基卡必醇、丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚、乙二醇單丁醚醋酸酯、石油醚、松節(jié)油、松油醇中的一種或幾種。所述的稀釋劑為丁基卡必醇、丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚、乙二醇單丁醚醋酸酯、石油醚、松節(jié)油、松油醇、蓖麻油、環(huán)己酮中的一種或幾種。一種環(huán)保型壓敏電阻器用電極銀漿的制備方法，包括以下步驟1)將Bi203、SiO2, SrO, ZnO、B2O3和Li2O粉末按照以下質(zhì)量比混合后在900 1200°C燒結(jié)30 60min，并用10 25°C的水淬火后，再研磨至粒徑為0. 5 2μπι，得到玻璃粉；所述的質(zhì)量比為Bi2O3 SiO2 SrO ZnO B2O3 Li2O= (60 70) (11 15) O 6) (6 10) (6 10) (1 3)；
2)按質(zhì)量份數(shù)計(jì)，將60 80份的銀粉、2 4份的鎳粉、1 3份的玻璃粉、10 20份的有機(jī)粘合劑充分混勻后研磨，在充分研磨后，再加入1 5份的有機(jī)粘合劑和3 11份的稀釋劑，攪拌均勻，得到環(huán)保型壓敏電阻器用電極銀漿。所述的玻璃粉在研磨之后還過200 400目篩并烘干水分。所述的稀釋劑為丁基卡必醇、丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚、乙二醇單丁醚醋酸酯、石油醚、松節(jié)油、松油醇、蓖麻油、環(huán)己酮中的一種或幾種。所述的有機(jī)粘合劑的制備為將乙基纖維素和酚醛樹脂加入到有機(jī)溶劑中，加熱至90 120°C并充分?jǐn)嚢枋挂一w維素和酚醛樹脂溶解，得到有機(jī)粘合劑。所述的有機(jī)溶劑為丁基卡必醇、丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚、乙二醇單丁醚醋酸酯、石油醚、松節(jié)油、松油醇中的一種或幾種。所述的銀粉的平均粒徑為0. 3 5 μ m，并在80 120°C干燥2 汕進(jìn)行預(yù)處理。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果本發(fā)明提供的環(huán)保型壓敏電阻器用電極銀漿，添加SrO和氏03的玻璃粉與壓敏電阻器的基體在燒結(jié)時(shí)更容易共熔，形成新的均一的相態(tài)，增強(qiáng)電極的附著力。環(huán)保型壓敏電阻器用電極銀漿，通過絲網(wǎng)印刷的方法涂覆在壓敏電阻器的基片兩個(gè)表面，燒結(jié)后作為電極，具有高通流量、高耐電壓、高電容量、附著力強(qiáng)和耐焊接性的特點(diǎn)。本發(fā)明提供的環(huán)保型壓敏電阻器用電極銀漿，將通過絲網(wǎng)印刷涂覆好的壓敏電阻片高溫?zé)Y(jié)，燒成后的瓷片可以按照目前行業(yè)的正常工藝進(jìn)行焊接引線、絕緣包封等工藝操作，制成壓敏電阻器成品，其性能完全達(dá)到目前使用含鉛銀漿的壓敏電阻器的要求。本發(fā)明提供的環(huán)保型壓敏電阻器用電極銀漿，符合歐盟RoHS的環(huán)保要求，不含 Pb、Cd、Hg、Cr (VI)、多溴聯(lián)苯PBB、多溴聯(lián)苯醚PBDE。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供的環(huán)保型壓敏電阻器用電極銀漿，通過絲網(wǎng)印刷的方法涂覆在壓敏電阻器的基片兩個(gè)表面，燒結(jié)后作為電極，替代目前的電極銀漿，又符合環(huán)保要求。下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，所述是對(duì)本發(fā)明的解釋而不是限定。環(huán)保型壓敏電阻器用電極銀漿，主要由銀粉、鎳粉、玻璃粉、有機(jī)粘合劑和稀釋劑組成。玻璃粉為無鉛玻璃粉，其原料組份為=Bi2O3 60 70% ；SiO2 11 15% ；SrO 2 6% ；ZnO 6 10% ；B2O3 6 10% ；Li2O 1 3% ；其制備方法為按照組份配比稱量好各組份原料，混合均勻后置于高溫爐加熱，溫度控制范圍900 1200°C，保溫時(shí)間30 60min，將熔化后的玻璃粉末顆粒使用常溫去離子水淬火后，球磨至粒徑為0. 5 2um，200 400目過篩、烘干備用；添加SrO和化03的玻璃粉與壓敏電阻器的基體在燒結(jié)時(shí)更容易共熔，形成新的均一的相態(tài)，增強(qiáng)電極的附著力。銀粉的平均粒徑為0. 3 5 μ m，進(jìn)行銀粉常規(guī)表面處理之后并在80 120°C鼓風(fēng)干燥箱中，干燥2 池進(jìn)行預(yù)處理，隔絕空氣密封保存。有機(jī)粘合劑是以有機(jī)溶劑為溶劑，以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)，包括10 20%的乙基纖維素和5 10%的酚醛樹脂；所述的有機(jī)溶劑為丁基卡必醇、丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚、乙二醇單丁醚醋酸酯、石油醚、松節(jié)油、松油醇中的一種或幾種以任意比例的混合物。有機(jī)粘合劑的制備為將乙基纖維素和酚醛樹脂加入到有機(jī)溶劑中，加熱至90 120°C并充分?jǐn)嚢枋挂一w維素和酚醛樹脂溶解，得到淡黃色透明的有機(jī)粘合劑。所述的稀釋劑為丁基卡必醇、丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚、乙二醇單丁醚醋酸酯、石油醚、松節(jié)油、松油醇、蓖麻油、環(huán)己酮中的一種或幾種以任意比例的混合物。環(huán)保型壓敏電阻器用電極銀漿的制備為將將60 80份的銀粉、2 4份的鎳粉(平均粒徑0. 5 4 μ m)、1 3份的玻璃粉攪拌至充分混合，向充分混合的粉末中加入10 20份的有機(jī)粘合劑充分混勻后研磨 (使用三輥機(jī)或其它設(shè)備)，在充分研磨后(研磨至外觀細(xì)膩，均勻無明顯顆粒時(shí))，再加入 1 5份的有機(jī)粘合劑和3 11份的稀釋劑，攪拌均勻，得到環(huán)保型壓敏電阻器用電極銀漿。以上各組分的具體配比，如下表所示的實(shí)施例1 4
權(quán)利要求
1.一種環(huán)保型壓敏電阻器用電極銀漿，其特征在于，以質(zhì)量份數(shù)計(jì)，包括60 80份的銀粉、2 4份的鎳粉、1 3份的玻璃粉、11 25份的有機(jī)粘合劑和3 11份的稀釋劑；所述的玻璃粉是由Bi203、SiO2, SrO, ZnO、B2O3和Li2O粉末混合后在900 1200°C燒結(jié)而成的，所述的混合按照的質(zhì)量比為Bi2O3 SiO2 SrO ZnO B2O3 Li2O= (60 70) (11 15) 0 6) (6 10) (6 10) (1 3)。
2.如權(quán)利要求1所述的環(huán)保型壓敏電阻器用電極銀漿，其特征在于，所述的有機(jī)粘合劑是以有機(jī)溶劑為溶劑，以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)，包括10 20%的乙基纖維素和5 10%的酚醛樹脂；所述的有機(jī)溶劑為丁基卡必醇、丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚、乙二醇單丁醚醋酸酯、石油醚、松節(jié)油、松油醇中的一種或幾種。
3.如權(quán)利要求1或2所述的環(huán)保型壓敏電阻器用電極銀漿，其特征在于，所述的稀釋劑為丁基卡必醇、丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚、乙二醇單丁醚醋酸酯、石油醚、松節(jié)油、松油醇、蓖麻油、環(huán)己酮中的一種或幾種。
4.一種環(huán)保型壓敏電阻器用電極銀漿的制備方法，其特征在于，包括以下步驟1)將Bi203、Si02、Sr0JnOJ2O3和Li2O粉末按照以下質(zhì)量比混合后在900 1200°C燒結(jié)30 60min，并用10 25°C的水淬火后，再研磨至粒徑為0. 5 2 μ m，得到玻璃粉；所述的質(zhì)量比為Bi2O3 SiO2 SrO ZnO B2O3 Li2O= (60 70) (11 15) O 6) (6 10) (6 10) (1 3)；2)按質(zhì)量份數(shù)計(jì)，將60 80份的銀粉、2 4份的鎳粉、1 3份的玻璃粉、10 20份的有機(jī)粘合劑充分混勻后研磨，在充分研磨后，再加入1 5份的有機(jī)粘合劑和3 11份的稀釋劑，攪拌均勻，得到環(huán)保型壓敏電阻器用電極銀漿。
5.如權(quán)利要求4所述的環(huán)保型壓敏電阻器用電極銀漿的制備方法，其特征在于，所述的玻璃粉在研磨之后還過200 400目篩并烘干水分。
6.如權(quán)利要求4所述的環(huán)保型壓敏電阻器用電極銀漿的制備方法，其特征在于，所述的稀釋劑為丁基卡必醇、丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚、乙二醇單丁醚醋酸酯、石油醚、松節(jié)油、松油醇、蓖麻油、環(huán)己酮中的一種或幾種。
7.如權(quán)利要求4所述的環(huán)保型壓敏電阻器用電極銀漿的制備方法，其特征在于，所述的有機(jī)粘合劑的制備為將乙基纖維素和酚醛樹脂加入到有機(jī)溶劑中，加熱至90 120°C并充分?jǐn)嚢枋挂一w維素和酚醛樹脂溶解，得到有機(jī)粘合劑。
8.如權(quán)利要求7所述的環(huán)保型壓敏電阻器用電極銀漿的制備方法，其特征在于，所述的有機(jī)溶劑為丁基卡必醇、丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚、乙二醇單丁醚醋酸酯、石油醚、 松節(jié)油、松油醇中的一種或幾種。
9.如權(quán)利要求4所述的環(huán)保型壓敏電阻器用電極銀漿的制備方法，其特征在于，所述的銀粉的平均粒徑為0. 3 5 μ m，并在80 120°C干燥2 汕進(jìn)行預(yù)處理。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種環(huán)保型壓敏電阻器用電極銀漿及其制備方法，以質(zhì)量份數(shù)計(jì)，包括60～80份的銀粉、2～4份的鎳粉、1～3份的玻璃粉、11～25份的有機(jī)粘合劑和3～11份的稀釋劑。本發(fā)明提供的環(huán)保型壓敏電阻器用電極銀漿，將通過絲網(wǎng)印刷涂覆好的壓敏電阻片高溫?zé)Y(jié)，燒成后的瓷片可以按照目前行業(yè)的正常工藝進(jìn)行焊接引線、絕緣包封等工藝操作，制成壓敏電阻器成品，其性能完全達(dá)到目前使用含鉛銀漿的壓敏電阻器的要求。
文檔編號(hào)H01C7/10GK102262919SQ20111020207
公開日2011年11月30日 申請(qǐng)日期2011年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月19日
發(fā)明者李寶軍 申請(qǐng)人:彩虹集團(tuán)公司