[发明专利]一种Ag/Zn2

说明书

本发明涉及导电合金制备技术领域，旨在提供一种Ag/Zn₂SnO₄导电合金及其制备方法。该导电合金是由下述质量百分比的原料组分经混合、球磨、成型和烧结制得：银粉80～86％；Zn₂SnO₄粉体12～18％；银溶胶1.2～1.8％；烧结助剂0.2～0.8％。与现有技术相比，本发明引入基体相的银溶胶表面改性技术，利用银溶胶体系中高活性银粒子的扩散键合作用改变/Zn₂SnO₄增强相粉体的表面微结构，促使Zn₂SnO₄增强相表面键合一层银粒子层，有助于有效提升/Zn₂SnO₄增强相的金属化特性，实现金属银与增强相保持优良的界面结合强度。在保证银基导电合金优异性能的前提下，降低了贵金属银的使用量。显著提升了Ag/Zn₂SnO₄导电合金的致密度、力学及电学等相关性能，并降低了烧结温度和烧结时间，极大地节约了能耗。

技术领域

本发明属于导电合金制备技术领域，具体涉及一种Ag/Zn₂SnO₄新型导电合金的制备方法，该导电合金材料可应用于传感器、MEMS、中低压电器等智能设备领域。

背景技术

银基导电合金制备而成的电接触元件，是电子元器件的核心部分，其机械性能和电性能的优劣直接影响着电机、仪表、电路和电器的可靠性、稳定性、服役寿命。因此银基导电合金需要拥有良好的导电性、导热性、加工性能及耐侵蚀、抗熔焊的特性。其中 Ag/SnO₂导电合金由于环保无毒，具有优良的抗熔焊及耐电弧烧蚀性能而得到广泛和深入的研究。但是Ag/SnO₂材料的接触电阻较大、温升较高，极大影响了电器的使用寿命。这是因为SnO₂多为四方结构，与银的晶格匹配性差，导致银与SnO₂两相之间的界面结合力弱﹑润湿性差，在电弧作用下易产生两相分离，从而使电接触材料失效；同时，常规空气气氛烧结工艺制得的Ag/SnO₂等导电合金在致密度提升上存在局限性，无法接近理论密度，进而无法制备出力学、电学性能优异的导电合金。因此，需要从增强相材料结构设计、烧结工艺等角度来改善上述存在的技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种Ag/Zn₂SnO₄新型导电合金及其制备方法。

为解决技术问题，本发明的解决方案是：

提供一种Ag/Zn₂SnO₄新型导电合金，该导电合金是由下述质量百分比的原料组分经混合、球磨、成型和烧结制得：银粉80～86％；Zn₂SnO₄粉体12～18％；银溶胶1.2～ 1.8％；烧结助剂0.2～0.8％。

本发明中，所述银粉的粒径为500nm～800nm，纯度为99.9％；Zn₂SnO₄粉体的纯度为99％，粒径为1～10um；银溶胶的质量百分比浓度为2～5wt％，粒径为5～10nm；烧结助剂为硝酸钇，分析纯。

本发明进一步提供了制备Ag/Zn₂SnO₄新型导电合金的方法，包括下述步骤：

(1)按质量百分比称取各原料组分：银粉80～86％；Zn₂SnO₄粉体12～18％；银溶胶1.2～1.8％；烧结助剂0.2～0.8％；