白銀在電子電器中應(yīng)用
電子電器是用銀量大的行業(yè),其使用分為電接觸材料、復(fù)合材料和焊接材料。銀和銀基電接觸材料可以分為:純 Ag類、銀合金類、銀-氧化物類、燒結(jié)合金類。全世界銀和銀基電接觸材料年產(chǎn)量約2900~3000t。復(fù)合材料是利用復(fù)合技術(shù)制備的材料,分為銀 合金復(fù)合材料和銀基復(fù)合材料。從節(jié)銀技術(shù)來看,銀復(fù)合材料是一類大有發(fā)展前途的新材料。銀的焊接材料如純銀焊料、銀—銅焊料等。
白銀的工藝飾品
銀具有誘人的白色光澤,較高的化學(xué)穩(wěn)定性和收藏觀賞價值,深受人們(特別是婦女)的青睞,因此有女人的金屬之美稱,廣泛用作首飾、裝飾品、銀器、餐 具、敬賀禮品、獎?wù)潞图o(jì)念幣。銀首飾在發(fā)展中國家有廣闊的市場,銀餐具備受家庭歡迎。銀質(zhì)紀(jì)念幣設(shè)計精美,發(fā)行量少,具有保值增值功能,深受錢幣收藏家和 錢幣投資者的青瞇。20世紀(jì)90年代僅造幣用銀每年就保持在1000~1500t上下,占銀的消費(fèi)量5%左右。
當(dāng)銀粉含量不變時,電阻率在一定范圍內(nèi)隨著玻璃粉含量的逐漸增加,電阻率逐漸升高,導(dǎo)電性能越差。在漿料燒結(jié)過程中,隨著溫度升高,玻璃粉熔融,由于毛細(xì)作用浸潤并包裹銀顆粒,銀粉以銀離子的形式溶解在熔融的玻璃相。當(dāng)漿料中的玻璃粉含量很少時,銀粉由于缺少液相而不能鋪展在基板上,銀粒子傾向于沿垂直方向生長,導(dǎo)致銀粒子之間的接觸變差。當(dāng)玻璃粉含量增加到某一值時,玻璃粉能夠有效潤濕銀粉,使銀粉充分鋪展在基板上,銀粒子沿水平方向生長,銀粒子的接觸更加緊密,能夠有效形成導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。
當(dāng)玻璃粉含量繼續(xù)增加,多余的玻璃粉就會聚集在表面上,導(dǎo)致電性能下降,電阻率增加。同時,當(dāng)玻璃粉含量過高時,有機(jī)載體的含量就越低,有機(jī)載體的含量直接影響到漿料的黏度,有機(jī)載體的含量越低,漿料的黏度越高,在印刷的過程中,漿料的流平性很差,不利于漿料分布均勻,銀粉與玻璃粉容易成團(tuán)聚態(tài)。
銀導(dǎo)電漿料分為兩類:
①、聚合物銀導(dǎo)電漿料(烘干或固化成膜,以有機(jī)聚合物作為粘接相);
②、燒結(jié)型銀導(dǎo)電漿料(燒結(jié)成膜,燒結(jié)溫度>500℃,玻璃粉或氧化物作為粘接相)。
低溫常溫固化導(dǎo)電銀膠主要應(yīng)用:具有固化溫度低,粘接強(qiáng)度高、電性能穩(wěn)定、適合絲網(wǎng)印刷等特點(diǎn)。適用于常溫固化焊接場合的導(dǎo)電導(dǎo)熱粘接,如石英晶體、紅外熱釋電探測器、壓電陶瓷、電位器、閃光燈管以及屏蔽、電路修補(bǔ)等,也可用于無線電儀器儀表工業(yè)作導(dǎo)電粘接;也可以代替錫膏實現(xiàn)導(dǎo)電粘接 。
導(dǎo)電銀漿分為兩類:
①聚合物銀導(dǎo)電漿料(烘干或固化成膜,以有機(jī)聚合物作為粘接相);
②燒結(jié)型銀導(dǎo)電漿料(燒結(jié)成膜,燒結(jié)溫度>500℃,玻璃粉或氧化物作為粘接相)。銀粉照粒徑分類,平均粒徑<0.1μm(100nm)為納米銀粉; 0.1μm< Dav(平均粒徑) 10.0μm為粗銀粉。構(gòu)成銀導(dǎo)體漿料的三類別需要不同類別的銀粉或組合作為導(dǎo)電填料,甚至每一類別中的不同配方需要不同的銀粉作為導(dǎo)電功能材料,目的是在確定的配方或成膜工藝下,用少的銀粉實現(xiàn)銀導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性的大利用,關(guān)系到膜層性能的優(yōu)化及成本。
粉末的制備方法有很多,銀而言,可一次采用物理法(等離子、霧化法),化學(xué)法(硝酸銀熱分解法、液相還原)。由于銀是貴金屬,易被還原而回到單質(zhì)狀態(tài),因此液相還原法是目前制備銀粉的主要的方法。即將銀鹽(硝酸銀等)溶于水中,加入化學(xué)還原劑(如水合肼等),沉積出銀粉,經(jīng)過洗滌、烘干而得到銀還原粉,平均粒徑在0.1-10.0μm之間,還原劑的選擇、反應(yīng)條件的控制、界面活性劑的使用,可以制備不同物理化學(xué)特性的銀微粉(顆粒形態(tài)、分散程度、平均粒徑以及粒徑分布、比表面積、松裝密度、振實密度、晶粒大小、結(jié)晶性等),對還原粉進(jìn)行機(jī)械加工(球磨等)可得光亮銀粉(polished silver powder),片狀銀粉(silver flake)。
目前使用大的幾種銀漿包括:
1、PET為基材的薄膜開關(guān)和柔性電路板用低溫銀漿;
2、單板陶瓷電容器用漿料;
3、壓敏電阻和熱敏電阻用銀漿;
4、壓電陶瓷用銀漿;
5、碳膜電位器用銀電極漿料;
低溫常溫固化導(dǎo)電銀膠主要應(yīng)用:具有固化溫度低,粘接強(qiáng)度、電性能穩(wěn)定、適合絲網(wǎng)印刷等特點(diǎn)。適用于常溫固化焊接場合的導(dǎo)電導(dǎo)熱粘接,如石英晶體、紅外熱釋電探測器、壓電陶瓷、電位器、閃光燈管以及屏蔽、電路修補(bǔ)等,也可用于無線電儀器儀表工業(yè)作導(dǎo)電粘接;也可以代替錫膏實現(xiàn)導(dǎo)電粘接。
導(dǎo)電銀漿是一種有銀粉與凡士林按一百定比例混合而成的導(dǎo)電度物質(zhì),以增加起導(dǎo)電性能,減小導(dǎo)電接觸電阻而不發(fā)熱,一般知用于電器設(shè)備的連接接頭(涂一點(diǎn)導(dǎo)電漿)處,以增道加此處的電導(dǎo)能力。導(dǎo)電漿也叫導(dǎo)電膏,我們高壓設(shè)備的開關(guān)及刀閘經(jīng)常用到,國產(chǎn)內(nèi)的產(chǎn)品有一些不是銀粉,而是容鋁粉,導(dǎo)電性能不如銀粉的導(dǎo)電膏。
導(dǎo)電性銀漿是指印刷于導(dǎo)電承印物上,使之具有傳導(dǎo)電流和排除積累靜電荷能力的銀漿,一般是印在塑料、玻璃、陶瓷或紙板等非導(dǎo)電承印物上。
印刷方法很廣,如絲網(wǎng)印刷、凸版印刷、柔性版印刷、凹版印刷和平板印刷等均可采用??筛鶕?jù)膜厚的要求而選用不同的印刷方法、膜厚不同則電阻、阻焊性及耐摩擦性等亦各異。這種銀漿有厚膜色漿和樹脂型兩種。前者是以玻璃料為黏合劑的高溫?zé)尚?,后者是以合成樹脂為黏合劑的低溫干燥或(UV、EB)固化型的絲網(wǎng)銀漿。
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