[发明专利]一种电子浆料用超细银锡二元合金粉的生产方法

说明书

本发明公开了一种电子浆料用超细银锡二元合金粉的生产方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）选取生产设备，（2）将银和锡按照重量比例放入金属加热蒸发系统中的坩埚内，（3）开启动力系统中的鼓风机，用惰性气体置换系统内的空气，直至系统为无氧气氛；（4）坩埚内的金属在高温等离子体的加热下迅速熔化成金属液，并在坩埚液面形成金属蒸汽；（5）金属蒸汽在惰性气体的携带下被吸入到金属蒸汽冷凝成粉系统（6）金属合金粉末进入气体粉尘分离系统。该方法呈完全球型、表面氧含量低、成分均匀可控、烧结温度低。

技术领域

本发明涉及导电膜材料技术领域，具体讲是一种电子浆料用超细银锡二元合金粉的生产方法。

背景技术

电子浆料用银导电膜由导电银浆加工而成，导电银浆所面临的一个主要难题是银的迁移导致的短路失效问题以及银膜在恶劣环境下的氧化而导致的电阻增加问题。银在高温、潮湿环境下最容易被氧化，同时在这种环境下也最容易发生银的迁移。这在一定程度上制约了银浆的应用。目前也有采用合金方式，如银钯合金粉可以在一定程度上减缓银的迁移，但是钯是贵金属，导致浆料的价格很高，增加了制作成本。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种呈完全球型、表面氧含量低、成分均匀可控、烧结温度低的电子浆料用超细银锡二元合金粉的生产方法。

本发明的技术方案是，提供具有以下步骤的一种电子浆料用超细银锡二元合金粉的生产方法，包括以下步骤：

（1）选取生产设备，包括金属加热蒸发系统、金属蒸汽冷凝成粉系统、气体粉尘分离系统、过滤系统和动力系统，这些系统依次连通成为电子浆料用超细银锡二元合金粉的生产设备；

（2）将银和锡按照重量比例放入金属加热蒸发系统中的坩埚内，安装好作为加热部件的等离子枪，对整个生产设备进行气密性检查；其中锡质量百分含量为10-50%；

（3）开启动力系统中的鼓风机，打开生产设备的各路冷却水，打开金属加热蒸发系统、金属蒸汽冷凝成粉系统中的气体阀门，向系统中引入惰性气体，用惰性气体置换系统内的空气，直至系统为无氧气氛；

（4）调节整个生产设备的压力为70-120KPa，通过等离子枪的引弧器在坩埚内金属和等离子枪之间产生高温等离子体，坩埚内的金属在高温等离子体的加热下迅速熔化成金属液，并在坩埚液面形成金属蒸汽；

（5）金属蒸汽在惰性气体的携带下被吸入到金属蒸汽冷凝成粉系统，并在此金属蒸汽冷凝成粉系统中被惰性气体冷却，凝固成金属合金粉末，合金粉末被冷却至200度以下；

（6）在气体携带下，金属合金粉末进入气体粉尘分离系统，金属合金粉末被拦截下来留在此系统中作为产品收集下来；气体经过过滤系统后排放或循环使用。

具体地，所述步骤（2）中锡质量百分含量20-30%。

具体地，银锡合金粉的粒径为0.6-2.0μm。

具体地，所述步骤（4）等离子枪的功率是70-100KW。

具体地，所述步骤（3）系统压力为80-100KPa。

采用以上结构后，本发明具有以下优点：本方法制成的银锡合金粉中的锡在潮湿空气中先于银被氧化成氧化锡，形成较致密稳定的氧化膜，可以阻止进一步的氧化。锡的氧化物是难溶物，会粘附在银锡合金粉加工而成的导电膜的表面，增加了锡和银溶解的阻力，表现在宏观上就是使迁移现象变慢，从而可以有效减缓银的迁移。另外，银锡合金粉低于银的烧结温度，因此两者相比银锡合金粉组成的导电浆料更容易制成致密的导电膜。银锡合金粉制成的导电膜具有一定的抗氧化性能。

附图说明

图1为本发明的实例1的扫描电镜照片。

图2为本发明的实例2的扫描电镜照片。