本發(fā)明涉及電子材料領(lǐng)域,具體涉及一種熱敏電阻漿料及其制備方法。
背景技術(shù):
:熱敏電阻器是敏感元件的一類(lèi),按照溫度系數(shù)不同分為正溫度系數(shù)熱敏電阻器和負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器,它的典型特點(diǎn)是對(duì)溫度敏感,不同的溫度下表現(xiàn)出不同的電阻值。正溫度系數(shù)熱敏電阻器是在溫度越高時(shí)電阻值越大,負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器是在溫度越高時(shí)電阻值越低,它們都屬于半導(dǎo)體器件。其中,負(fù)溫度系數(shù)熱敏材料體系種類(lèi)繁多,較為常見(jiàn)的是以錳、鈷、鎳、銅、鐵和鋅等兩種或兩種以上的金屬氧化物進(jìn)行充分混合、成型、燒結(jié)等工藝而成的半導(dǎo)體陶瓷,在負(fù)溫度系數(shù)熱敏材料體系中占有重要位置。但是,隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,熱敏電阻作為電子元件的重要組成部分,也向著高精度、片式化、小、薄和輕等方向發(fā)展,對(duì)負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻漿料的性能要求也有了進(jìn)一步提高。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:要解決的技術(shù)問(wèn)題:本發(fā)明的目的是提供一種熱敏電阻漿料,能與基板結(jié)合緊密,同時(shí)表現(xiàn)出良好的負(fù)溫度系數(shù)特性。技術(shù)方案:一種熱敏電阻漿料,由以下成分以重量份制備而成:碳酸鋇1-3份、三氧化二銻0.2-0.5份、二氧化錫1-2份、三氧化二鐵0.5-1份、二氧化釕1-3份、氮化鋁1-3份、羧甲基纖維素2-4份、三甘油脂肪酸酯0.1-0.3份、二甲基硅油1-3份、蓖麻油2-5份、環(huán)氧大豆油1-3份、聚乙烯醇2-5份、丁基卡必醇20-40份、無(wú)水乙醇10-20份。進(jìn)一步優(yōu)選的,所述的一種熱敏電阻漿料,由以下成分以重量份制備而成:碳酸鋇1.5-2.5份、三氧化二銻0.3-0.4份、二氧化錫1.2-1.8份、三氧化二鐵0.6-0.9份、二氧化釕1.5-2.5份、氮化鋁1.5-2.5份、羧甲基纖維素2.5-3.5份、三甘油脂肪酸酯0.15-0.25份、二甲基硅油1.5-2.5份、蓖麻油3-4份、環(huán)氧大豆油1.5-2.5份、聚乙烯醇3-4份、丁基卡必醇25-35份、無(wú)水乙醇6-9份。上述易降解包裝材料的制備方法包括以下步驟:(1)將碳酸鋇、三氧化二銻、二氧化錫、三氧化二鐵、二氧化釕、氮化鋁和一半無(wú)水乙醇混合,置于球磨罐中,在轉(zhuǎn)速210-220r/min下球磨12-13小時(shí);(2)放入烘箱中烘干后在溫度800-1000℃下預(yù)燒30-60分鐘,將溫度升至1100-1300℃下保溫合成6-7小時(shí);(3)冷卻后加入剩余無(wú)水乙醇,置于球磨罐中在轉(zhuǎn)速200-210r/min下球磨1-2小時(shí),放入烘箱中烘干得粉料;(4)將羧甲基纖維素、聚乙烯醇和丁基卡必醇混合,在90-95℃水浴下攪拌10-30分鐘;(5)加入三甘油脂肪酸酯、二甲基硅油、蓖麻油和環(huán)氧大豆油繼續(xù)攪拌20-30分鐘,加入粉料在轉(zhuǎn)速100-120r/min下攪拌40-60分鐘即得。進(jìn)一步優(yōu)選的,步驟(1)中轉(zhuǎn)速為215r/min,球磨時(shí)間為12.5小時(shí)。進(jìn)一步優(yōu)選的,步驟(2)中預(yù)燒溫度為850-950℃,預(yù)燒時(shí)間為40-50分鐘,合成溫度為1200℃,合成時(shí)間為6.5小時(shí)。進(jìn)一步優(yōu)選的,步驟(3)中轉(zhuǎn)速為205r/min,球磨時(shí)間為1.5小時(shí)。進(jìn)一步優(yōu)選的,步驟(4)中水浴溫度為91-94℃,攪拌時(shí)間為15-25分鐘。進(jìn)一步優(yōu)選的,步驟(5)中第一次攪拌時(shí)間為25分鐘,轉(zhuǎn)速為110r/min,第二次攪拌時(shí)間為45-55分鐘。有益效果:本發(fā)明的一種熱敏電阻漿料,將其印刷在事先燒制好電極的基板上,經(jīng)流平、烘干后加熱到950℃溫度保溫30min,燒制成厚膜電阻試樣,與基板結(jié)合緊密,在各溫度下測(cè)定其方塊電阻,具體數(shù)值見(jiàn)下表,在溫度40℃、50℃、80℃和150℃下方塊電阻最低分別為4.4×106Ω/□、2.0×106Ω/□、9.0×105Ω/□和2.3×105Ω/□,表現(xiàn)出良好的負(fù)溫度系數(shù)特性。具體實(shí)施方式實(shí)施例1一種熱敏電阻漿料,由以下成分以重量份制備而成:碳酸鋇1份、三氧化二銻0.2份、二氧化錫1份、三氧化二鐵0.5份、二氧化釕1份、氮化鋁1份、羧甲基纖維素2份、三甘油脂肪酸酯0.1份、二甲基硅油1份、蓖麻油2份、環(huán)氧大豆油1份、聚乙烯醇2份、丁基卡必醇20份、無(wú)水乙醇10份。上述易降解包裝材料的制備方法為:(1)將碳酸鋇、三氧化二銻、二氧化錫、三氧化二鐵、二氧化釕、氮化鋁和一半無(wú)水乙醇混合,置于球磨罐中,在轉(zhuǎn)速210r/min下球磨12小時(shí);(2)放入烘箱中烘干后在溫度800℃下預(yù)燒30分鐘,將溫度升至1100℃下保溫合成6小時(shí);(3)冷卻后加入剩余無(wú)水乙醇,置于球磨罐中在轉(zhuǎn)速200r/min下球磨1小時(shí),放入烘箱中烘干得粉料;(4)將羧甲基纖維素、聚乙烯醇和丁基卡必醇混合,在90℃水浴下攪拌10分鐘;(5)加入三甘油脂肪酸酯、二甲基硅油、蓖麻油和環(huán)氧大豆油繼續(xù)攪拌20分鐘,加入粉料在轉(zhuǎn)速100r/min下攪拌40分鐘即得。實(shí)施例2一種熱敏電阻漿料,由以下成分以重量份制備而成:碳酸鋇2份、三氧化二銻0.35份、二氧化錫1.5份、三氧化二鐵0.75份、二氧化釕2份、氮化鋁2份、羧甲基纖維素3份、三甘油脂肪酸酯0.2份、二甲基硅油2份、蓖麻油3.5份、環(huán)氧大豆油2份、聚乙烯醇3.5份、丁基卡必醇30份、無(wú)水乙醇15份。上述易降解包裝材料的制備方法為:(1)將碳酸鋇、三氧化二銻、二氧化錫、三氧化二鐵、二氧化釕、氮化鋁和一半無(wú)水乙醇混合,置于球磨罐中,在轉(zhuǎn)速215r/min下球磨12.5小時(shí);(2)放入烘箱中烘干后在溫度900℃下預(yù)燒45分鐘,將溫度升至1200℃下保溫合成6.5小時(shí);(3)冷卻后加入剩余無(wú)水乙醇,置于球磨罐中在轉(zhuǎn)速205r/min下球磨1.5小時(shí),放入烘箱中烘干得粉料;(4)將羧甲基纖維素、聚乙烯醇和丁基卡必醇混合,在92℃水浴下攪拌20分鐘;(5)加入三甘油脂肪酸酯、二甲基硅油、蓖麻油和環(huán)氧大豆油繼續(xù)攪拌25分鐘,加入粉料在轉(zhuǎn)速110r/min下攪拌50分鐘即得。實(shí)施例3一種熱敏電阻漿料,由以下成分以重量份制備而成:碳酸鋇3份、三氧化二銻0.5份、二氧化錫2份、三氧化二鐵1份、二氧化釕3份、氮化鋁3份、羧甲基纖維素4份、三甘油脂肪酸酯0.3份、二甲基硅油3份、蓖麻油5份、環(huán)氧大豆油3份、聚乙烯醇5份、丁基卡必醇40份、無(wú)水乙醇20份。上述易降解包裝材料的制備方法為:(1)將碳酸鋇、三氧化二銻、二氧化錫、三氧化二鐵、二氧化釕、氮化鋁和一半無(wú)水乙醇混合,置于球磨罐中,在轉(zhuǎn)速220r/min下球磨13小時(shí);(2)放入烘箱中烘干后在溫度1000℃下預(yù)燒60分鐘,將溫度升至1300℃下保溫合成7小時(shí);(3)冷卻后加入剩余無(wú)水乙醇,置于球磨罐中在轉(zhuǎn)速210r/min下球磨2小時(shí),放入烘箱中烘干得粉料;(4)將羧甲基纖維素、聚乙烯醇和丁基卡必醇混合,在95℃水浴下攪拌30分鐘;(5)加入三甘油脂肪酸酯、二甲基硅油、蓖麻油和環(huán)氧大豆油繼續(xù)攪拌30分鐘,加入粉料在轉(zhuǎn)速120r/min下攪拌60分鐘即得。實(shí)施例4一種熱敏電阻漿料,由以下成分以重量份制備而成:碳酸鋇1.5份、三氧化二銻0.3份、二氧化錫1.2份、三氧化二鐵0.6份、二氧化釕1.5份、氮化鋁1.5份、羧甲基纖維素2.5份、三甘油脂肪酸酯0.15份、二甲基硅油1.5份、蓖麻油3份、環(huán)氧大豆油1.5份、聚乙烯醇3份、丁基卡必醇25份、無(wú)水乙醇6份。上述易降解包裝材料的制備方法為:(1)將碳酸鋇、三氧化二銻、二氧化錫、三氧化二鐵、二氧化釕、氮化鋁和一半無(wú)水乙醇混合,置于球磨罐中,在轉(zhuǎn)速215r/min下球磨12.5小時(shí);(2)放入烘箱中烘干后在溫度850℃下預(yù)燒40分鐘,將溫度升至1200℃下保溫合成6.5小時(shí);(3)冷卻后加入剩余無(wú)水乙醇,置于球磨罐中在轉(zhuǎn)速205r/min下球磨1.5小時(shí),放入烘箱中烘干得粉料;(4)將羧甲基纖維素、聚乙烯醇和丁基卡必醇混合,在91℃水浴下攪拌15分鐘;(5)加入三甘油脂肪酸酯、二甲基硅油、蓖麻油和環(huán)氧大豆油繼續(xù)攪拌25分鐘,加入粉料在轉(zhuǎn)速110r/min下攪拌45分鐘即得。實(shí)施例5一種熱敏電阻漿料,由以下成分以重量份制備而成:碳酸鋇2.5份、三氧化二銻0.4份、二氧化錫1.8份、三氧化二鐵0.9份、二氧化釕2.5份、氮化鋁2.5份、羧甲基纖維素3.5份、三甘油脂肪酸酯0.25份、二甲基硅油2.5份、蓖麻油4份、環(huán)氧大豆油2.5份、聚乙烯醇4份、丁基卡必醇35份、無(wú)水乙醇9份。上述易降解包裝材料的制備方法為:(1)將碳酸鋇、三氧化二銻、二氧化錫、三氧化二鐵、二氧化釕、氮化鋁和一半無(wú)水乙醇混合,置于球磨罐中,在轉(zhuǎn)速215r/min下球磨12.5小時(shí);(2)放入烘箱中烘干后在溫度950℃下預(yù)燒50分鐘,將溫度升至1200℃下保溫合成6.5小時(shí);(3)冷卻后加入剩余無(wú)水乙醇,置于球磨罐中在轉(zhuǎn)速205r/min下球磨1.5小時(shí),放入烘箱中烘干得粉料;(4)將羧甲基纖維素、聚乙烯醇和丁基卡必醇混合,在94℃水浴下攪拌25分鐘;(5)加入三甘油脂肪酸酯、二甲基硅油、蓖麻油和環(huán)氧大豆油繼續(xù)攪拌25分鐘,加入粉料在轉(zhuǎn)速110r/min下攪拌55分鐘即得。對(duì)比例1本實(shí)施例與實(shí)施例5的區(qū)別在于不含有三氧化二銻和二氧化釕。具體地說(shuō)是:一種熱敏電阻漿料,由以下成分以重量份制備而成:碳酸鋇1份、二氧化錫1份、三氧化二鐵0.5份、氮化鋁1份、羧甲基纖維素2份、三甘油脂肪酸酯0.1份、二甲基硅油1份、蓖麻油2份、環(huán)氧大豆油1份、聚乙烯醇2份、丁基卡必醇20份、無(wú)水乙醇10份。上述易降解包裝材料的制備方法為:(1)將碳酸鋇、二氧化錫、三氧化二鐵、氮化鋁和一半無(wú)水乙醇混合,置于球磨罐中,在轉(zhuǎn)速210r/min下球磨12小時(shí);(2)放入烘箱中烘干后在溫度800℃下預(yù)燒30分鐘,將溫度升至1100℃下保溫合成6小時(shí);(3)冷卻后加入剩余無(wú)水乙醇,置于球磨罐中在轉(zhuǎn)速200r/min下球磨1小時(shí),放入烘箱中烘干得粉料;(4)將羧甲基纖維素、聚乙烯醇和丁基卡必醇混合,在90℃水浴下攪拌10分鐘;(5)加入三甘油脂肪酸酯、二甲基硅油、蓖麻油和環(huán)氧大豆油繼續(xù)攪拌20分鐘,加入粉料在轉(zhuǎn)速100r/min下攪拌40分鐘即得。對(duì)比例2本實(shí)施例與實(shí)施例5的區(qū)別在于不含有三氧化二鐵和氮化鋁。具體地說(shuō)是:一種熱敏電阻漿料,由以下成分以重量份制備而成:碳酸鋇1份、三氧化二銻0.2份、二氧化錫1份、二氧化釕1份、羧甲基纖維素2份、三甘油脂肪酸酯0.1份、二甲基硅油1份、蓖麻油2份、環(huán)氧大豆油1份、聚乙烯醇2份、丁基卡必醇20份、無(wú)水乙醇10份。上述易降解包裝材料的制備方法為:(1)將碳酸鋇、三氧化二銻、二氧化錫、二氧化釕和一半無(wú)水乙醇混合,置于球磨罐中,在轉(zhuǎn)速210r/min下球磨12小時(shí);(2)放入烘箱中烘干后在溫度800℃下預(yù)燒30分鐘,將溫度升至1100℃下保溫合成6小時(shí);(3)冷卻后加入剩余無(wú)水乙醇,置于球磨罐中在轉(zhuǎn)速200r/min下球磨1小時(shí),放入烘箱中烘干得粉料;(4)將羧甲基纖維素、聚乙烯醇和丁基卡必醇混合,在90℃水浴下攪拌10分鐘;(5)加入三甘油脂肪酸酯、二甲基硅油、蓖麻油和環(huán)氧大豆油繼續(xù)攪拌20分鐘,加入粉料在轉(zhuǎn)速100r/min下攪拌40分鐘即得。將本發(fā)明漿料印刷在事先燒制好電極的基板上,經(jīng)流平、烘干后加熱到950℃溫度保溫30min,燒制成厚膜電阻試樣,與基板結(jié)合緊密,在各溫度下測(cè)定其方塊電阻,具體數(shù)值見(jiàn)下表,在溫度40℃、50℃、80℃和150℃下方塊電阻最低分別為4.4×106Ω/□、2.0×106Ω/□、9.0×105Ω/□和2.3×105Ω/□,表現(xiàn)出良好的負(fù)溫度系數(shù)特性。表1熱敏電阻漿料的部分性能指標(biāo)產(chǎn)品名稱(chēng)40℃方塊電阻(Ω/□)50℃方塊電阻(Ω/□)80℃方塊電阻(Ω/□)150℃方塊電阻(Ω/□)實(shí)施例15.2×1062.5×1069.3×1052.4×105實(shí)施例24.9×1062.3×1069.2×1052.4×105實(shí)施例34.7×1062.2×1069.1×1052.3×105實(shí)施例44.4×1062.0×1069.0×1052.3×105實(shí)施例54.6×1062.2×1069.1×1052.4×105對(duì)比例16.3×1064.6×1062.5×1069.8×105對(duì)比例26.1×1064.1×1061.9×1061.2×106當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3