一種貼片式壓敏電阻用低溫?cái)U(kuò)散漿料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種貼片式壓敏電阻用低溫?cái)U(kuò)散漿料及其制備方，屬于電子元器件漿料制備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]貼片式氧化鋅壓敏電阻已經(jīng)在超輕、超薄整機(jī)的電源線路上得到了廣泛的應(yīng)用，用于浪涌、靜電、電磁干擾等防護(hù)。目前貼片式壓敏電阻與傳統(tǒng)的圓片式壓敏電阻相比，具有體積小、電壓低的優(yōu)點(diǎn)，廣泛用于便攜式設(shè)備中，但是貼片式氧化鋅壓敏電阻通流容量和能量耐量與傳統(tǒng)的圓片式壓敏電阻相比還存在一定的差距，近年來(lái)，科研人員也在不斷地開發(fā)和改進(jìn)材料配方和工藝，如多層片式壓敏電阻及其制造方法，專利號(hào)為200610062048.0，一種疊層片式壓敏電阻排，專利號(hào)為201110006114.3，一種疊層片式壓敏電阻網(wǎng)絡(luò)及其制作方法，專利號(hào)為200910109186.3，一種疊層片式壓敏電阻器及其制造方法，專利號(hào)為200710075892.1，一種低溫?zé)Y(jié)片式氧化鋅壓敏電阻及其制備方法，專利號(hào)為201310732238.9，一種多層片式壓敏電阻器瓷料及所得的產(chǎn)品，專利號(hào)為200910213815.7，片式多層氧化鋅壓敏電阻陶瓷粉料制備方法，專利號(hào)為200710077136.2，產(chǎn)品的性能得到大幅度地提高，然而在SMD多端子貼片式壓敏電阻模組內(nèi)部，某一端子發(fā)生過(guò)電壓浪涌現(xiàn)象，有時(shí)對(duì)相鄰端子產(chǎn)生干擾，因此還需要現(xiàn)有技術(shù)和工藝進(jìn)行不斷的改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種貼片式壓敏電阻用低溫?cái)U(kuò)散漿料，將擴(kuò)散漿料絲網(wǎng)印刷在已印制內(nèi)電極的多端子貼片式壓敏電阻介質(zhì)膜片電極外圍部分，可以有效的屏蔽相鄰端子之間的干擾現(xiàn)象，縮短不同端口內(nèi)電極間的間隔距離，從而進(jìn)一步縮小產(chǎn)品體積。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取了如下技術(shù)方案:一種貼片式壓敏電阻用低溫?cái)U(kuò)散漿料，主要由下述重量百分比的原料組成:納米復(fù)合粉體:有機(jī)載體等于70°/『80%:20%~30% ;所述的納米復(fù)合粉體是由下述重量百分比純度多99%的分析純?cè)现苽涠?二水乙酸鋅:硼酸:九水硝酸鋁:六水硝酸紀(jì):鈦酸四正丁酯:乙醇:乙酸等于5%~12%:2%~5%:20%~25%:30%~38%:25%~35%: 1%~5%:2%~8% ;所述的有機(jī)載體是由下述質(zhì)量百分比純度^ 98%的分析純?cè)现苽涠?乙基纖維素:鄰苯二甲酸二丁酯:松油醇:二乙二醇單丁醚等于 10%~15%:5%~10%:20%~30%:50%~60%,。
[0005]所述貼片式壓敏電阻用低溫?cái)U(kuò)散漿料的制備步驟是:
(I)首先準(zhǔn)確稱取硼酸置入燒杯中，加入去離子水，在80°C~95°C水浴下，用玻璃棒充分?jǐn)嚢瑁怪耆芙?，然后依次加入二水乙酸鋅、九水硝酸鋁、六水硝酸釔，繼續(xù)不停充分?jǐn)嚢?，直至完全溶解，形成溶液，冷卻至常溫，然后在溶液中加入鈦酸四正丁酯、乙醇和乙酸，繼續(xù)充分?jǐn)嚢?0分鐘~60分鐘，形成溶膠A ;其中，二水乙酸鋅、硼酸、九水硝酸鋁、六水硝酸釔、鈦酸四正丁酯、乙醇、乙酸重量百分比為5%~12%:2%~5%:20%~25%:30%~38%:25%~35%: 1%~5%:2%~8%，且去離子水、硼酸的重量比為20~50:1 ;
(2)溶膠A不斷攪拌，并逐滴滴加氨水，使得pH值達(dá)到7.5-8.5，使之形成凝膠B，在850C ~120°C真空烘箱中快速干燥，直至完全烘干，形成干凝膠C ;
(3)然后將干凝膠C放入氧化鋁坩禍中，將氧化鋁坩禍放入馬弗爐，在450°C~550°C下焙燒，升溫5~8°C /分鐘，保溫1~2小時(shí)，隨爐自然降溫，即得到復(fù)合粉體D ;
(4)將復(fù)合粉體D置入瑪瑙球磨罐中，加入鋯球、乙醇，行星式球磨4~8小時(shí)，轉(zhuǎn)速100-150轉(zhuǎn)/分鐘，然后在120°C ~140°C烘箱內(nèi)快速干燥，直至完全烘干，得到復(fù)合粉體E ;其中，鋯球、乙醇、復(fù)合粉體重量比為4~5:2~3:1 ；
(5)將步驟4中烘干的復(fù)合粉體E碾碎，置入燒杯中，加入去離子水，攪拌10~20分鐘，形成懸濁液F，然后將裝有懸濁液F的燒杯放入頻率20~25kHz功率600~1200W的超聲波細(xì)胞粉碎機(jī)上進(jìn)行分散，分散時(shí)間3~5分鐘，間隙時(shí)間1~2秒；
(6)分散結(jié)束后，靜置3~8分鐘，得上層懸濁液G和下層沉淀物L(fēng)，然后取上層懸濁液G，置入離心罐中，在離心機(jī)上離心分離4~5分鐘，離心速度4000~6000轉(zhuǎn)/分鐘，取出，將上層清液H收集，備用，然后將下層沉降的粉料J在65°C ~85°C真空烘箱中干燥，直至完全烘干，然后在瑪瑙研缽中碾碎，即可得到納米復(fù)合粉體K ;
(7)將步驟(6)中下層沉淀物L(fēng)加入步驟(6)中收集的上層清液H，然后繼續(xù)攪拌10~20分鐘，形成懸濁液M，將裝有懸濁液M的燒杯放入頻率20~25kHz功率600~1200W的超聲波細(xì)胞粉碎機(jī)上進(jìn)行分散，分散時(shí)間3~5分鐘，間隙時(shí)間1~2秒，重復(fù)步驟(6)，繼續(xù)收集得到納米復(fù)合粉體K ；
(8)再次重復(fù)步驟(7)3-5次，直到收集到的納米復(fù)合粉體K很少，然后將剩余的下層沉淀物烘干，作為復(fù)合粉體D，重復(fù)步驟(4) ~步驟(8)，不斷收集納米復(fù)合粉體K ;
(9)將分析純?cè)弦一w維素、鄰苯二甲酸二丁酯、松油醇、二乙二醇單丁醚按重量百分比乙基纖維素:鄰苯二甲酸二丁酯:松油醇:二乙二醇單丁醚等于10%~15%:5%~10%:20%~30%:50%~60%準(zhǔn)確稱量，先將乙基纖維素常溫溶于二乙二醇單丁醚中，再加入松油醇和鄰苯二甲酸二丁酯，充分?jǐn)嚢杌旌?~4小時(shí)，即制得有機(jī)載體；
(10)將步驟(6)~步驟(8)制得的納米復(fù)合粉體K和步驟(9)制得的有機(jī)載體按質(zhì)量百分比:納米復(fù)合粉體:有機(jī)載體等于70%~80%:20%~30%，準(zhǔn)確稱量，置入瑪瑙球磨罐中，加入鋯球，行星式球磨4~8小時(shí)，轉(zhuǎn)速100~150轉(zhuǎn)/分鐘，然后取出，將混合漿料放入三輥研磨機(jī)充分研磨輥軋3~4小時(shí)，即得到一種貼片式壓敏電阻用低溫?cái)U(kuò)散漿料；其中，鋯球、漿料原料重量比為4~6:1。
[0006]采取上述措施的本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
(I)本發(fā)明采取納米粉體制備技術(shù)制備出納米復(fù)合粉體，作為擴(kuò)散漿料的主體，將擴(kuò)散漿料絲網(wǎng)印刷在已印制內(nèi)電極的多端子貼片式壓敏電阻介質(zhì)膜片電極外圍部分，并與介質(zhì)膜片實(shí)現(xiàn)< 900°c的低溫共燒，實(shí)現(xiàn)納米復(fù)合粉體的有效擴(kuò)散，可有效的解決端子與端子之間干擾的問(wèn)題，縮短不同端口內(nèi)電極間的間隔距離，從而進(jìn)一步縮小產(chǎn)品體積。
[0007](2)本發(fā)明制備方法工藝簡(jiǎn)單。
【具體實(shí)施方式】
[0008]實(shí)施例1 一種貼片式壓敏電阻用低溫?cái)U(kuò)散漿料制備方法按下列步驟進(jìn)行:
1.首先準(zhǔn)確稱取硼酸2.3193克，置入250 _升燒杯中，加入100暈升去尚子水，在95°C水浴下，用玻璃棒充分?jǐn)嚢?，使之完全溶解，然后依次加?.2343克二水乙酸鋅、21.1065克九水硝酸鋁、32.3399克六水硝酸釔，繼續(xù)不停充分?jǐn)嚢瑁敝镣耆芙?，形成溶液，冷卻至常溫，然后在溶液中加入31克鈦酸四正丁酯、2克乙醇和3克乙酸，繼續(xù)充分?jǐn)嚢?0分鐘，形成溶膠A ;
2.不斷攪拌，并逐滴滴加氨水，使得PH值達(dá)到7.5-8.5，使之形成凝膠B，在85°C真空烘箱中快速干燥，直至完全烘干，形成干凝膠C ;
3.然后將干凝膠C放入氧化鋁坩禍中，然后將氧化鋁坩禍放入馬弗爐，在450°C下焙燒，升溫5°C /分鐘，保溫I小時(shí)，隨爐自然降溫，即得到復(fù)合粉體D ;
4.將復(fù)合粉體D置入瑪瑙球磨罐中，加入200克鋯球、90克乙醇，行星式球磨8小時(shí)，轉(zhuǎn)速150轉(zhuǎn)/分鐘，然后在120°C烘箱內(nèi)快速干燥，直至完全烘干，得到復(fù)合粉體E ;
5.將步驟4中烘干的復(fù)合粉體E碾碎，置入燒杯中，加入去離子水，攪拌10分鐘，形成懸濁液F，然后將裝有懸濁液F的燒杯放入頻率20~25kHz、功率800W的超聲波細(xì)胞粉碎機(jī)上進(jìn)行分散，超聲分散時(shí)間3分鐘，間隙時(shí)間I秒；
6.分散結(jié)束后，靜置6分鐘，得上層懸濁液G和下層沉淀物L(fēng)，然后取上層懸濁液G，置入離心罐中，在離心機(jī)上離心分離4分鐘，離心速度4000轉(zhuǎn)/分鐘，取出，將上層清液H收集，備用，然后將下層沉降的粉料J在85°C真空烘箱中干燥，直至完全烘干，然后在瑪瑙研缽中碾碎，即可得到納米復(fù)合粉體K ;
7.將步驟6中下層沉淀物L(fēng)加入步驟6中收集的上層清液H，然后繼續(xù)攪拌10分鐘，形成懸濁液M，然后將裝有懸濁液M的燒杯放入頻率20~25kHz、功率800W的超聲波細(xì)胞粉碎機(jī)上進(jìn)行分散，分散時(shí)間3分鐘，間隙時(shí)間I秒，重復(fù)步驟6，繼續(xù)收集得到納米復(fù)合粉體K；
8.再次重復(fù)步驟7三次，直到收集到的納米復(fù)合粉體K很少，然后將剩余的下層沉淀物烘干，作為復(fù)合粉體D，重復(fù)步驟4~步驟8，不斷收集納米復(fù)合粉體K ;
9.準(zhǔn)確稱取分析純?cè)弦一w維素12克、鄰苯二甲酸二丁酯8克、松油醇25克、二乙二醇單丁醚55克，先將乙基纖維素常溫溶于二乙二醇單丁醚中，再加入松油醇和鄰苯二甲酸二丁酯，充分?jǐn)嚢杌旌?小時(shí)，即制得有機(jī)載體；
10.準(zhǔn)確稱取30克步驟6~步驟8制得的納米復(fù)合粉體K和12克步驟9制得的有機(jī)載體，置入瑪瑙球磨罐中，加入250克鋯球，行星式球磨8小時(shí)，轉(zhuǎn)速100轉(zhuǎn)/分鐘，然后取出，將混合漿料放入三輥研磨機(jī)充分研磨輥軋3小時(shí)，即可得到一種貼片式壓敏電阻用低溫?cái)U(kuò)散漿料。
[0009]實(shí)施例2
一種貼片式壓敏電阻用低溫?cái)U(kuò)散漿料制備方法按下列步驟進(jìn)行:
1.首先準(zhǔn)確稱取硼酸3.4526克，置入250 _升燒杯中，加入100暈升去尚子水，在80°C水浴下，用玻璃棒充分?jǐn)嚢?，使之完全溶解，然后依次加?.8596克二水乙酸鋅、23.6378克九水硝酸鋁、31.05克六水硝酸釔，繼續(xù)不停充分?jǐn)嚢?，直至完全溶解，形成溶液，冷卻至常溫，然后在溶液中加入27克鈦酸四正丁酯、5克乙醇和4克乙酸，繼續(xù)充分?jǐn)嚢?0分鐘，形成溶膠A ; 2.不斷攪拌，并逐滴滴加氨水，使得PH值達(dá)到7.5-8.5，使之形成凝膠B，在120°C真空烘箱中快速干燥，直至完全烘干，形成干凝膠C ;
3.然后將干凝膠C放入氧化鋁坩禍中，然后將氧化鋁坩禍放入馬弗爐，在450°C下焙燒，升溫8°C /分鐘，保溫2小時(shí)，隨爐自然降溫，即得到復(fù)合粉體D ;
4.將復(fù)合粉體D置入瑪瑙球磨罐中，加