AgNi包覆结构双金属粉电极材料研究

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1、摘要Ag/Ni包覆结构双金属粉电极材料研究学科:材料学作者:李树栋作者（签名）:导师：赵康教授导师（签名）:答辩日期：2005.3摘要现代科学技术的飞速发展，对片式元器件的需求量不断增多，而片式元器件中的电极多为贵金属Pd，占据了元器件成本的一半以上，因此为了降低成本，用贱金属Ni、Cu代替贵金属，目前成为国内外研究的热点。本研究采用滴入化学法和真空热处理法在贱金属Ni表面包覆一层具有保护作用的Ag，制备包覆型Ag/Ni双金属粉，经过扫描电子显微镜的微观形貌观察，XRD图谱分析，粒度测试以及TG试验研究，

2、并制成电极用于压电元器件，得出了以下结果：制备包覆型双金属粉的最佳工艺为：Ag、Ni比值2:1；热处理温度500℃；热处理时间5h。Ag、Ni比值对包覆粉的包覆效果起着决定性作用，但是Ag、Ni比值相同的包覆粉，随着热处理工艺的不同其包覆效果有很大差别，说明真空热处理能够提高包覆粉的包覆效果。实验制备的包覆粉，其大气下抗氧化温度在850℃以上，能够满足大气下高温烧结的要求。且包覆粉电极与Ag、Ag/Pd、Ag/Cu电极相比较，包覆粉电极在长期的使用中对元器件介电性能的影响，仅次于Ag/Pd电极而比Ag、A

3、g/Cu好。Ag/Ni包覆粉电极能够满足元器件的性能要求。采用滴入化学法包覆金属粉，可控性高，包覆层比较致密，经真空热处理后形成了致密均匀的包覆层，具有较高的抗氧化性。Ag/Ni在压电陶瓷中的扩散速率比Ag/Pd的慢，比Ag/Cu、Ag快，是其抗迁移能力的本质。I西安理工大学硕士学位论文关键词Ag/Ni包覆粉多层片式元件高温抗氧化IIABSTRACTStudyonElectrodeMaterialofCoatingAg/NiBimetallicPowderSpeciality:MaterialScienc

4、eCandidate:LiShudongSupervisor:Pro.ZhaoKangABSTRACTWiththerapiddevelopmentofmodemscienceandtechnology,thereisagrowingneedforchipcomponents.ButtheelectrodesofchipcomponentsaremorepreciousmetalsPdthattakesmorethanhalfofchipcomponents’price.Soitisaresearchho

5、tspothomeandabroadofthatbasemetalsNi、Cureplacepreciousmetalsforreducecosts.ThisresearchadopteddropchemicaltreatmentandvacuumheattreatmentenvelopsathincrustofprotectiveAg,andfabriccoatingAg/Nibimetallicpowder.throughmicrocosmicsurfacetopographyobserveofSEM

6、,XRDmapanalysis,granularitytestandTGtestresearch,andfabricatepiezoelectricityusedforelectrodes,theresultsasfollow:Thebestprocessoffabricatecoatingbimetallicpowder:theratiois2:1;temperatureofheattreatmentis500℃;timeofheattreatmentis5h.thecoatingeffectislar

7、gelyresponsibleforratioofAgandNi,buttothecoatingpowderofsameratioofAgandNi,itscoatingeffecthasverybigdifferencewithdifferenceheattreatmentprocess.Itshowedthatvacuumheattreatmentcanimprovecoatingeffectofcoatingpowder.Thecoatingpowderfabricatedinthisexperim

8、ent,itsantioxidationtemperatureisabove850℃,anditcansatisfytherequirementsofhightemperaturesinteringatstandardatmosphericpressure.ComparedwithAg、Ag/Pd,thecoatingpowderelectrodeshadtheinfluencerankingjustbelowAg/Pdele