專利名稱:鎳導電漿料組分及制備的制作方法
本發明屬于基本電氣元件的導體材料技術領域：
。國際專利分類號HO1B1/14，CO9D5/24。
美國專利US4016447鎳硼化物和鎳硅化物導電性組分(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導電性組成物，利用粉末冶金方法制備鎳硼磷化合物，再經粉碎后制備鎳漿料，漿料可以在空氣中燒成。以上發明的缺點一方面是由鎳漿制得鎳導體燒成溫度限制在570℃以上，只能用價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，化學法或冶金法制造較復雜。
本發明的目的是在鎳漿組分中加入部分價廉的鋁、鋅粉末代替價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。
所發明的鎳導電漿料，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的壓強進行壓結。
3.壓結塊放入瓷坩堝，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，即得到能調配成鎳厚膜導電漿料，在空氣中燒成鎳導體的鎳粉。
制備方法的最佳條件是混磨時間60分鐘;壓結壓強3.8噸/厘米2;真空燒結真空度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成糊狀得到鎳厚膜導電漿料直接印刷在耐高溫玻璃基片上，在570～600℃空氣中燒成鎳導體作等離子顯示板陰極。2.配入低溫玻璃料粉混磨后再調配成漿料，印刷在窗玻璃基片上，在480～540℃空氣中燒成鎳導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℃燒成鎳導體作熱敏電阻電極。
本發明的優點是(1)在鎳、硼粉末中加入價廉的鋁、鋅粉末，代替價昂的硅粉及減少硼粉用量，又降低了鎳漿料燒成鎳導體的溫度。(2)制備鎳漿料的方法是粉末冶金法，經混合、壓結、燒結、粉碎過篩而成，方法較簡便。(3)所制得的鎳粉既可以直接調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成漿料以價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成漿料以已摻雜的鈦酸鋇半導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。
實施例實例一、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。(2)裝入鋼模，以3.8噸/厘米2的壓強壓結，保壓5分鐘。(3)壓結塊放入石英管密封，抽真空至真空度2×10-2乇，1000℃保溫1小時。(4)冷卻至室溫后，粉碎過500目篩，即得到能調配成鎳導電漿料在空氣中燒成鎳導體的鎳粉末。
3.調配鎳漿料及在空氣中燒成鎳導體(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，調成糊狀，用≤200目的絲網印刷在耐高溫的玻璃基片上，150℃烘30～40分鐘，在570～600℃空氣中燒成鎳導體。用數字電橋測定電阻為50～70mΩ/方，對玻璃基片附著良好，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成糊狀，用≤200目的絲網印刷在窗玻璃基片上，150℃烘干，在480～540℃的空氣中燒成鎳導體。用數字電橋測定電阻為50～70mΩ/方，對窗玻璃附著優良，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℃于空氣中燒成鎳導體。可做熱敏電阻電極。
(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℃于空氣中燒成鎳導體。可做熱敏電阻電極。
實施例二、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.調配成漿料及在空氣中燒成鎳導體同例一、3.
實施例三、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.鎳粉制法同實施例一、2.
3.鎳漿料調配及在空氣中燒成鎳導體同例一、3。
實施例四、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.鎳粉制法同實施例一、2.
3.鎳漿調配及鎳導體燒成同例一、3.
權利要求
1.一種以鎳粉為基料的導電漿料，含有少量硼，本發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.按照權利要求
1所述的鎳導電漿料，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.權利要求
1所述的鎳導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的壓強進行壓結。3·3·壓結塊放入瓷坩堝，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，即得到能調配成鎳導電漿料，在空氣中燒成鎳導體的鎳粉。
4.按照權利要求
3·1所述的混磨時間是1小時。
5.按照權利要求
3·2所述的壓強是3.8噸/厘米2。
6.按照權利要求
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
鎳導電漿料組分及制備。一種厚膜鎳導電漿料，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。配料后經磨混、壓結、真空燒結、粉碎過篩，即得到能調配成鎳導電漿料在空氣中燒成鎳導體的鎳粉。可以用窗玻璃做基片制作直流等離子顯示板，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C09D5/24GK87100475SQ87100475
公開日1988年6月1日 申請日期1987年1月26日
發明者譚富彬, 趙玲 申請人:中國有色金屬工業總公司昆明貴金屬研究所導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan