[发明专利]基于低温共烧陶瓷技术的表面贴装保险丝及其制备方法

权利要求书

1.一种基于低温共烧陶瓷技术的表面贴装保险丝的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一，制备低温共烧陶瓷粉

称取氧化钙粉体30-40份、氧化硼粉体25-35份、氧化硅粉体35-45份，置入球磨罐中，进行球磨，再利用筛网对球磨后的物料进行分离，得到混合粉体；

将混合粉体于1200℃-1300℃的温度条件下加热0.5-1h，得到熔融料，将该熔融料置于去离子水中进行水淬，得到玻璃渣；

将得到的玻璃渣放入球磨罐中，并加入无水乙醇，进行球磨，再利用筛网对球磨后的物料进行分离，所得料液经烘干，得到Ca-B-Si系微晶玻璃粉；

取Ca-B-Si系微晶玻璃粉80-90份、1-2μm氧化锆粉体10-20份，置于球磨罐中，进行球磨，再利用筛网对球磨后的物料进行分离，得到低温共烧陶瓷粉；

步骤二，配制有机载体

该有机载体的制备原料包括丙烯酸树脂、溶剂和成膜剂，其中丙烯酸酯的含量为20-30％，成膜剂的含量为3％-8％；

步骤三，制备低温共烧陶瓷浆料

取有机载体和低温共烧陶瓷粉，混合后，再经辊轧，得到低温共烧陶瓷浆料；配制的低温共烧陶瓷浆料包括两种，一种为隔热层用低温共烧陶瓷浆料，另一种为灭弧层用低温共烧陶瓷浆料；隔热层用低温共烧陶瓷浆料的固含量为75-80％，灭弧层用低温共烧陶瓷浆料的固含量为65-70％；

步骤四，制备熔丝电极浆料

按照重量份数称取：Ca-B-Si系微晶玻璃粉10-20份，5-10μm片式银粉40-50份，球形亚微米级银粉10-20份，锡铋合金粉5-10份，固体粉体分散剂1-5 份，气相二氧化硅粉1-5份，有机载体15-25份，混合均匀后，得到熔丝电极混合料，再对该熔丝电极混合料进行研磨，得到熔丝电极浆料；

步骤五，制备端电极浆料和背电极浆料

端电极浆料：按照重量份数称取高温玻璃粉1-5份，1-3μm球形银粉60-80份，球形亚微米级银粉10-20份，有机载体10-15份，混合均匀后，得到端电极混合料，再对该端电极混合料进行研磨，得到端电极浆料；

背电极浆料：按照重量份数称取高温玻璃粉5-10份，1-3μm球形银粉50-60份，有机载体30-40份，混合均匀后，得到背电极混合料，再对该背电极混合料进行研磨，得到背电极浆料；

步骤六，制备正电极层和背电极层

在陶瓷基板的正面端部印刷步骤五制备的端电极浆料，在陶瓷基板的背面端部印刷步骤五制备的背电极浆料，烧结后，形成正电极层和背电极层；

步骤七，印刷共烧浆料

在经过步骤六处理后的陶瓷基板的表面印刷固含量为75-80％的隔热层用低温共烧陶瓷浆料；

按照设计的保险丝的图形，在隔热层用低温共烧陶瓷浆料层上，印刷熔丝电极浆料；

在熔丝电极浆料层上印刷固含量为65-70％的灭弧层用低温共烧陶瓷浆料；

步骤八，共烧

将经印刷后的陶瓷基板经过排胶处理，再进行烧结，得到表面贴装保险丝半成品；共烧后，陶瓷基板上依次形成有隔热层、熔丝层和灭弧层。

2.根据权利要求1所述的一种基于低温共烧陶瓷技术的表面贴装保险丝的制备方法，其特征在于：

步骤一的制备混合粉体的过程中，球磨过程的球料比为4:1，球磨时间为4小时，分离时采用的筛网规格为80目；

步骤一的制备Ca-B-Si系微晶玻璃粉的过程中，球磨过程的球料比为5:1，球磨机转速为300rpm，球磨时间为12小时，分离时采用的筛网规格为300目；

步骤一中，将Ca-B-Si系微晶玻璃粉和氧化锆粉体置于球磨罐中进行球磨，球料比为4:1，球磨时间为4小时，分离时采用的筛网规格为80目。

3.根据权利要求1所述的一种基于低温共烧陶瓷技术的表面贴装保险丝的制备方法，其特征在于：步骤二中，配制有机载体采用的溶剂选自松油醇、丁基卡必醇醋酸酯、DBE、柠檬酸三丁酯、DOP中的一种或两种及以上的组合，采用的成膜剂为十二醇酯。

4.根据权利要求1所述的一种基于低温共烧陶瓷技术的表面贴装保险丝的制备方法，其特征在于：步骤四中，将熔丝电极浆料研磨至细度10μm以下；步骤五中，将端电极浆料研磨至细度5μm以下。