大功率厚膜电阻浆料的研究

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1、国防科学技术大学研究生院学位论文摘要在追踪厚膜技术发展的基础上，本文以大功率厚膜电阻浆料为研究对象，以提高电阻浆料重烧稳定性为主要研究目标，以三辊轧制、丝网印刷和高温烧成等厚膜制备工艺为技术特征，采用XRD、DTA以及厚膜电阻电性能测试等分析手段，系统研究了制备工艺、导电相、玻璃相对厚膜电阻浆料性能的影响规律，制备了系列化的大功率Ag--Pd厚膜电阻浆料，并探讨了钌酸铋电阻浆料的低成本化和大功率化的可行性。研究了制备工艺对厚膜电阻浆料性能的影响。实验发现，电阻浆料适于印刷的粘度范围为200～300Pa·s；有机载体中表面活

2、性剂司班85的含量为3wt％，或卵磷脂的含量为0．5州％时，浆料的流平性和分散性最佳；电阻烧成膜膜厚为121．tm左右时，银钯厚膜电阻重烧稳定性最佳；玻璃相的平均粒径为3岬左右时，重烧稳定性最好：电阻浆料存在最佳峰值烧成温度。理论分析表明，最佳峰值烧成温度应在软化点与峰值析晶温度之间，靠近起始析晶温度。系统研究了厚膜电阻的成份、结构与性能的关系。研究结果表明：银钯比和玻璃相含量分别是Ag—Pd厚膜电阻的电阻温度系数和方阻的首要影响因素。银钯比越小，电阻温度系数越低；玻璃含量越大，方阻值越高。实验发现，当玻璃台量大于75．4

3、v01％时，玻璃含量的提高对方阻的影响程度加剧，重烧变化率较大。此外，本文还研究了玻璃相的软化温度、析晶温度及热膨胀系数对厚膜电阻性能的影响。本文首次以钉和次碳酸铋为原料，采用机械活化一高温固相扩散的新工艺台成制备了钉酸铋。初步实验结果表明。这种新工艺具备可行性，其原料成本仅为传统工艺的40％左右。此外，实验发现。在钉酸铋电阻浆料中添加Ag、Pd后，方阻变小，阻温特性符合“补偿机理”，表明大功率钌酸铋电阻浆料的系列化是可行的。本文制备的系列化大功率银钯电阻浆料，方阻范围为50mD．／D～1D．／D、电阻温度系数范围为300

4、ppm／9C～1500pprrd'C，重烧交化率绝对值小于5％。同一电阻温度系数的系列电阻浆料之间可以混合，得到中闻方阻的电阻浆料。该系列电阻浆料现已成功应用于工业化生产。关键词：电阻浆料，方阻，电阻温度系数，Ag—Pd电阻，钌酸铋第i页国防科学技术大学研究生院学位论文ABSTRACTThedevelopmentofthickfilmtechnologywasreviewedandpursued．High—powerthickfilmresistorpasteshavebeenstudiedduetogoodapplyin

5、gpotential．State-of-the—antechniquessuchasrolling，screenprintingandsinteringwereusedforsamplepreparation．Effectsofprocess，conductorandglassonthepropertiesofthickfilmresistor(TRF)havebeenanalyzedwithXRD．DTAandelectricaltests．Seriesofhigh—powerAg．Pdresistorpasteswer

6、edevelopedinthisstudy．Thefeasibilityofresearchonhigh-powerbismuthruthenateresistorpastewasalsodiscussedbriefly．E腩etsoftllefabricationprocessonthepropertiesofthickfilmresistorpasteshavebeeninvestigated．Itwasshowedthattheresistorpastesweremoresuitabletobeprimedwhent

7、heviscositywasintherangeof200-300Pa．s．Thelevelinganddispersibilityofthethickfilmpastewouldbebothgoodwhenthepercentageofspan85assurfactantintheorganicvehiclewas3wt％．orthatoflecithinwas0．5wt％．ThestabilityofretiringofAg—PdTFRwouldbebestwhenthethicknessoffiredfilmwasa

8、boutl2Bmandtheevenparticlesizeofglasswasabout3gm．Thebestpeakfiringtemperaturewasexisted．whichwasbetweenthesofteningtemperatureandthepeakcrystallizationt