專利名稱:一種穩(wěn)定的高固相含量W-Cu金屬流延料漿的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種金屬流延料漿的制備方法,特別是涉及W-Cu重金屬粉流延料漿 的制備方法。
背景技術(shù):
流延法(也稱括刀成型法)是一種古老的成型方法,最早用于造紙、塑料和油漆工 業(yè)。用于陶瓷材料的制備始于二戰(zhàn)期間,當(dāng)時是用這種方法制備電介質(zhì)材料來取代云母制 得性能優(yōu)良的電容器,推動了電子技術(shù)的發(fā)展。近幾十年來,流延法成型技術(shù)的應(yīng)用研究取 得了很大進展。作為一種重要的成型方法,它被廣泛用于電子工業(yè)、能源等許多領(lǐng)域,如用 Al2O3制得各種厚度的集成電路基板和襯墊材料,用BaTiO3制得電容器介質(zhì)材料,用&02制 成固體電解質(zhì)燃料電池、氧泵和氧傳感器等等。它是一種目前比較成熟的能夠獲得高質(zhì)量, 超薄型瓷片的成型方法,已被廣泛應(yīng)用于獨石電容器瓷片,厚膜和薄膜電路基片等先進陶 瓷的生產(chǎn)。流延法最適合大量生產(chǎn)0. 4 1. Omm的基板,具有生產(chǎn)效率高,產(chǎn)品一致性好, 性能穩(wěn)定的優(yōu)點,日、美、德等國已經(jīng)普遍應(yīng)用。流延成型通常需要在陶瓷粉料中添加溶劑、分散劑、粘結(jié)劑與增塑劑等有機成分 制得分散均勻的穩(wěn)定的料漿,在流延機上制得一定厚度的素胚膜,素胚膜通過干燥、燒結(jié)制 得符合所需特性的燒成品。流延成型機的工藝過程將細分散的陶瓷粉料懸浮在由溶劑、增 塑劑、粘合劑和懸浮劑組成的非水基溶液或水基溶液中,成為可塑且能流動的料漿。料漿在 刮刀下流過,便在流延機的運輸帶上形成薄層的流延膜,待溶劑逐漸揮發(fā)后,形成具有一定 韌性和強度并且可以進行裁剪的較為致密的流延膜,似皮革樣柔軟的坯帶,再沖壓出一定 形狀的坯體。流延成型主要的特點流延成型設(shè)備不太復(fù)雜,且工藝穩(wěn)定,可連續(xù)操作,生產(chǎn) 效率高,自動化水平高,坯膜性能均勻一致且易于控制,同時是一個低成本的過程,能被用 于制備層狀化合物的薄板。但流延成型的坯料因溶劑和粘合劑等含量高,因此坯體密度小, 燒成收縮率有時高達20 21%。要制備好的流延成型坯體,制備分散性好、粘度適中的比 較穩(wěn)定的高固相含量的流延料漿至關(guān)重要。從目前的國內(nèi)外的文獻看,針對金屬粉的流延料漿的研究資料和數(shù)據(jù)非常少,尤 其是金屬粉料漿制備在國內(nèi)尚屬空白。由于金屬粉通常顆粒粒度比較大,并且重金屬如W、 Cu粉在溶液介質(zhì)中不穩(wěn)定,容易沉降,而銅粉很容易被氧化,特別是制備表面性質(zhì)不同的金 屬粉混合物的料漿,這樣就增加了高固相含量的穩(wěn)定流延料漿的制備難度,因此選擇合適 的溶劑、分散劑、粘結(jié)劑、增塑劑等有機添加劑和調(diào)節(jié)合適的配比是制備穩(wěn)定的高固相含量 的金屬流延料漿的關(guān)鍵。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種穩(wěn)定的高固相含量W-Cu金屬流延料漿的制備方法, 該方法工藝簡單、成本低,所制備的料漿具有穩(wěn)定性好、固相含量高的特點。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是一種穩(wěn)定的高固相含量W-Cu金屬流延料漿的制備方法,其特征在于它包括如下步驟1)原料的選取按金屬粉、溶劑、分散劑、第一粘結(jié)劑、第一增塑劑、第二粘結(jié)劑和 第二增塑劑所占質(zhì)量百分數(shù)為金屬粉70 80%、溶劑11 25%、分散劑0. 8 1. 2%、 第一粘結(jié)劑1. 0 2. 0%、第一增塑劑0. 6 1. 4%、第二粘結(jié)劑2. 0 4. 0%、第二增塑劑 0. 6 1. 4%,選取金屬粉、溶劑、分散劑、第一粘結(jié)劑、第一增塑劑、第二粘結(jié)劑和第二增塑 劑,備用;2) 一次球磨將溶劑和分散劑混合,加入金屬粉后攪拌,然后放入尼龍球磨罐中 球磨,以氮化硅為球磨介質(zhì),球料比為1 1,球磨時間為8 48小時,轉(zhuǎn)速為180 250轉(zhuǎn) /分,得到一次球磨金屬粉懸浮液A ;3) 二次球磨在一次球磨金屬粉懸浮液A中加入第一粘結(jié)劑和第一增塑劑,然后 在球磨機上進行二次球磨,以氮化硅為球磨介質(zhì),球料比為1 1,球磨時間為8 48小時, 轉(zhuǎn)速為180 250轉(zhuǎn)/分,得到二次球磨金屬粉懸浮液B ;4)三次球磨在二次球磨金屬粉懸浮液B中加入第二粘結(jié)劑和第二增塑劑,然后 在球磨機上進行三次球磨,以氮化硅為球磨介質(zhì),球料比為1 1,球磨時間為8 48小時, 轉(zhuǎn)速為180 250轉(zhuǎn)/分,得到三次球磨金屬粉懸浮液C ;5)除氣泡將三次球磨金屬粉懸浮液C放入真空手套箱中除氣8 24小時,即得 到穩(wěn)定的高固相含量W-Cu金屬流延料漿。所述的金屬粉為鎢粉、銅粉中的任意一種或者二種的混合,二種的混合時為任意 配比;鎢粉的粒徑5 10微米,銅粉的粒徑20 50微米。所述的分散劑為Hypermer KD-1。分散劑Hypermer KD-I為現(xiàn)有產(chǎn)品,商品產(chǎn)地 英國禾大,為導(dǎo)電粉專用分散劑,具體的產(chǎn)品信息如下外觀為淡黃色固體,PH值在8 9, 比重為1. 11 (10%水溶液),熔點為47°C,酸值19 31mgK0H/g,堿當(dāng)量1100 1600,溶解 性——不溶于水,溶于芳香族\含鹵素\酮類\酯類\高級醇類溶劑。所述的溶劑為以下二者之一①丁酮,②無水乙醇和丁酮的混合物,無水乙醇與丁 酮之間的質(zhì)量配比為1 1 1 4。所述的第一粘結(jié)劑為聚甲基丙烯酸甲酯(簡稱PMMA)。所述的第一增塑劑為聚乙二醇(簡稱PEG)。所述的第二粘結(jié)劑為聚甲基丙烯酸甲酯(簡稱PMMA)。所述的第二增塑劑為丙三醇(俗稱甘油)。本發(fā)明機理是利用分散劑吸附在金屬粉體的表面產(chǎn)生定點排斥和空間位阻作用 來實現(xiàn)金屬粉體在有機溶劑中的良好分散;通過加入聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)作為粘結(jié) 劑并確定其最佳用量范圍,包裹粉料顆粒,使顆粒在溶劑中達到沉降平衡,并自身固化形成 表面和產(chǎn)生三維相互連接的強的樹枝構(gòu)架;通過加入聚乙二醇(PEG)和甘油作為增塑劑, 可以降低塑限溫度Tg,增加高分子鏈的可移動性,從而使由此料漿形成的流延膜的柔韌性 增大;通過多次球磨的方式分散與制備料漿。本發(fā)明的主要優(yōu)點是制備工藝簡單可控,成本低,循環(huán)周期短。所制備的W-Cu金 屬流延料漿具有固相含量較高(固相含量可達到70 80wt% )、粘度適中、分散性和穩(wěn)定 性好等特點,特別適用于制備均勻的重金屬流延成型薄膜。
圖1是本發(fā)明的制備工藝流程圖。圖2是W-Cu流延料漿的剪切速率_粘度的流變曲線圖。圖2中所示的曲線1至 曲線5分別對應(yīng)實施例1至實施例5。圖3是W-Cu流延料漿的時間-粘度的流變曲線圖。圖3中所示的曲線1至曲線 5分別對應(yīng)實施例1至實施例5。
具體實施例方式為了更好地理解本發(fā)明,下面結(jié)合實施例進一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容,但本發(fā)明的 內(nèi)容不僅僅局限于下面的實施例。實施例1 如圖1所示,一種穩(wěn)定的高固相含量W-Cu金屬流延料漿的制備方法(本實施例 為金屬鎢_銅粉流延料漿的制備方法),設(shè)計料漿中金屬粉末的固相含量為SOwt %,鎢銅 配比為1 1,它包括如下步驟1)原料所用的金屬粉為鎢粉和銅粉,鎢粉的粒徑為10微米,銅粉的粒徑為50微 米;各原料所占質(zhì)量百分數(shù)為金屬鎢粉40%,金屬銅粉40%,分散劑Hypermer KD-I (為 現(xiàn)有產(chǎn)品)1. 2 %,第一粘結(jié)劑為聚甲基丙烯酸甲酯(簡稱PMMA) 1 %,第二粘結(jié)劑為聚甲基 丙烯酸甲酯(簡稱PMMA)4%,第一增塑劑為聚乙二醇1.4%,第二增塑劑為丙三醇(俗稱甘 油)1. 4%,溶劑為丁酮11. 0%;選取金屬粉、溶劑、分散劑、第一粘結(jié)劑、第一增塑劑、第二粘 結(jié)劑和第二增塑劑,備用;2) 一次球磨將溶劑和分散劑Hypermer KD-I混合,然后加入金屬粉,攪拌混合后 放入尼龍球磨罐中,以氮化硅為球磨介質(zhì)(氮化硅球),球料比為1 1,球磨時間為8小時, 轉(zhuǎn)速為250轉(zhuǎn)/分,在球磨機上進行球磨,得到一次球磨金屬粉懸浮液A(或稱金屬粉懸浮 液A);3) 二次球磨在一次球磨金屬粉懸浮液A中加入第一粘結(jié)劑和第一增塑劑,然后 在球磨機上進行第二次球磨,以氮化硅為球磨介質(zhì)(氮化硅球),球料比為1 1,球磨時間 為8小時,轉(zhuǎn)速為250轉(zhuǎn)/分,得到二次球磨金屬粉懸浮液B ;4)三次球磨在二次球磨金屬粉懸浮液B中加入第二粘結(jié)劑和第二增塑劑,然后 在球磨機上進行第三次球磨,以氮化硅為球磨介質(zhì)(氮化硅球),球料比為1 1,球磨時間 為8小時,轉(zhuǎn)速為250轉(zhuǎn)/分,得到三次球磨金屬粉懸浮液C ;5)除氣泡將三次球磨金屬粉懸浮液C放入真空手套箱中除氣24小時,即得到固 相含量為80wt%、鎢銅配比為1 1的金屬流延料漿(即W-Cu金屬流延料漿)。所得W-Cu金屬流延料漿的剪切速率-粘度的流變曲線如圖2中的曲線(1)所示, 可以看出粘度隨剪切速率的變化是呈剪切變稀的趨勢,說明W-Cu金屬料漿具有良好的分 散性。所得W-Cu金屬流延料漿的時間_粘度的流變曲線如圖3中的曲線⑴所示,可以 看出料漿在一定的時間內(nèi)的粘度變化幅度非常小,說明制備出的W-Cu流延料漿的穩(wěn)定性好。所得W-Cu金屬流延料漿的沉降平衡系數(shù)DC的實測值如表1所示,DC值為0. 958,可以看出DC值十分趨近于1,這表明漿料的顆粒沉降量極少,也說明漿料具有高的穩(wěn)定性。實施例2 如圖1所示,金屬銅粉流延料漿的制備方法,設(shè)計料漿中的固相含量為75wt%,它 包括如下步驟1)原料所用的金屬粉為銅粉,銅粉的粒徑為40微米;各原料所占質(zhì)量百分數(shù)為 金屬銅粉75%,分散劑Hypermer KD-11. 2%,第一粘結(jié)劑PMMA 1%,第二粘結(jié)劑PMMA 2%, 第一增塑劑為聚乙二醇1. 4%,第二增塑劑為甘油1. 4%,溶劑為丁酮18. 0% ;選取金屬銅 粉、溶劑、分散劑、第一粘結(jié)劑、第一增塑劑、第二粘結(jié)劑和第二增塑劑,備用;2) 一次球磨將溶劑和分散劑Hypermer KD-I混合,然后加入金屬粉,攪拌混合后 放入尼龍球磨罐中,以氮化硅為球磨介質(zhì)(氮化硅球),球料比為1 1,球磨時間為8小時, 轉(zhuǎn)速為180轉(zhuǎn)/分,在球磨機上進行球磨,得到一次球磨金屬粉懸浮液A ;3) 二次球磨在一次球磨金屬粉懸浮液A中加入第一粘結(jié)劑和第一增塑劑,然后 在球磨機上進行第二次球磨,以氮化硅為球磨介質(zhì)(氮化硅球),球料比為1 1,球磨時間 為8小時,轉(zhuǎn)速為180轉(zhuǎn)/分,得到二次球磨金屬粉懸浮液B ;4)三次球磨在二次球磨金屬粉懸浮液B中加入第二粘結(jié)劑和第二增塑劑,然后 在球磨機上進行第三次球磨,以氮化硅為球磨介質(zhì)(氮化硅球),球料比為1 1,球磨時間 為8小時,轉(zhuǎn)速為180轉(zhuǎn)/分,得到三次球磨金屬粉懸浮液C ;5)除氣泡將三次球磨金屬粉懸浮液C放入真空手套箱中除氣8小時,即得到固 相含量為75wt%的純銅粉流延料漿(即純Cu金屬流延料漿)。所得純Cu金屬流延料漿的剪切速率-粘度的流變曲線如圖2中的曲線(2)所示, 可以看出粘度隨剪切速率的變化是呈剪切變稀的趨勢,說明W-Cu金屬料漿具有良好的分 散性。所得純Cu金屬流延料漿的時間_粘度的流變曲線如圖3中的曲線⑵所示,可以 看出料漿在一定的時間內(nèi)的粘度變化幅度非常小,說明制備出的W-Cu流延料漿的穩(wěn)定性好。所得純Cu金屬流延料漿的沉降平衡系數(shù)DC的實測值如表1所示,DC值為0. 938, 可以看出DC值趨近于1,這表明漿料的顆粒沉降量極少,也說明漿料的穩(wěn)定性高。實施例3 如圖1所示,金屬鎢粉流延料漿的制備方法,設(shè)計料漿中的固相含量為75wt%,它 包括如下步驟1)原料所用的金屬粉為鎢粉,鎢粉的粒徑為5微米;各原料所占質(zhì)量百分數(shù)為 金屬鎢粉75%,分散劑Hypermer KD-11 %,第一粘結(jié)劑PMMA 2%,第二粘結(jié)劑PMMA 3%, 第一增塑劑聚乙二醇0. 8%,第二增塑劑甘油0. 8%,溶劑為丁酮17. 4% ;選取金屬鎢粉、溶 劑、分散劑、第一粘結(jié)劑、第一增塑劑、第二粘結(jié)劑和第二增塑劑,備用;2) 一次球磨將溶劑和分散劑Hypermer KD-I混合,然后加入金屬粉,攪拌混合后 放入尼龍球磨罐中,以氮化硅為球磨介質(zhì)(氮化硅球),球料比為1 1,球磨時間為48小 時,轉(zhuǎn)速為180轉(zhuǎn)/分,在球磨機上進行球磨,得到一次球磨金屬粉懸浮液A ;3) 二次球磨在一次球磨金屬粉懸浮液A中加入第一粘結(jié)劑和第一增塑劑,然后 在球磨機上進行第二次球磨,以氮化硅為球磨介質(zhì)(氮化硅球),球料比為1 1,球磨時間為48小時,轉(zhuǎn)速為180轉(zhuǎn)/分,得到二次球磨金屬粉懸浮液B ;4)三次球磨在二次球磨金屬粉懸浮液B中按比例加入第二粘結(jié)劑和第二增塑 劑,然后在球磨機上進行第三次球磨,以氮化硅為球磨介質(zhì)(氮化硅球),球料比為1 1, 球磨時間為48小時,轉(zhuǎn)速為180轉(zhuǎn)/分,得到三次球磨金屬粉懸浮液C ;5)除氣泡將三次球磨金屬粉懸浮液C放入真空手套箱中除氣16小時,即得到固 相含量為75wt %的鎢粉流延料漿(即純W金屬流延料漿)。所得純W金屬流延料漿的剪切速率-粘度的流變曲線如圖2中的曲線(3)所示, 可以看出粘度隨剪切速率的變化是呈剪切變稀的趨勢,說明W-Cu金屬料漿具有良好的分 散性。所得純W金屬流延料漿的時間-粘度的流變曲線如圖3中的曲線(3)所示,可以看 出料漿在一定的時間內(nèi)的粘度變化幅度非常小,說明制備出的W-Cu流延料漿的穩(wěn)定性好。所得純W金屬流延料漿的沉降平衡系數(shù)DC的實測值如表1所示,DC值為0. 986, 可以看出DC值十分趨近于1,這表明漿料的顆粒沉降量極少,也說明漿料的穩(wěn)定性高。實施例4 如圖1所示,金屬鎢-銅粉流延料漿的制備方法,設(shè)計料漿中的固相含量為 70wt%,鎢銅配比為3 4,它包括如下步驟1)原料所用的金屬粉為鎢粉和銅粉,鎢粉的粒徑為5微米,銅粉的粒徑為 48微米;各原料所占質(zhì)量百分數(shù)為金屬鎢粉30%,金屬銅粉40%,分散劑Hypermer KD-10.8%,第一粘結(jié)劑PMMA 1%,第二粘結(jié)劑PMMA 2%,第一增塑劑聚乙二醇0. 6%,第二 增塑劑甘油0. 6%,溶劑為無水乙醇和丁酮的混合物25. 0%,無水乙醇與丁酮之間的質(zhì)量 配比為1 1 ;選取金屬粉、溶劑、分散劑、第一粘結(jié)劑、第一增塑劑、第二粘結(jié)劑和第二增塑 劑,備用;2) 一次球磨將溶劑和分散劑Hypermer KD-I混合,然后加入金屬粉,攪拌混合后 放入尼龍球磨罐中,以氮化硅為球磨介質(zhì)(氮化硅球),球料比為1 1,球磨時間為24小 時,轉(zhuǎn)速為232轉(zhuǎn)/分,在球磨機上進行球磨,得到一次球磨金屬粉懸浮液A ;3) 二次球磨在一次球磨金屬粉懸浮液A中加入第一粘結(jié)劑和第一增塑劑,然后 在球磨機上進行第二次球磨,以氮化硅為球磨介質(zhì)(氮化硅球),球料比為1 1,球磨時間 為24小時,轉(zhuǎn)速為232轉(zhuǎn)/分,得到二次球磨金屬粉懸浮液B ;4)三次球磨在二次球磨金屬粉懸浮液B中加入第二粘結(jié)劑和第二增塑劑,然后 在球磨機上進行第三次球磨,以氮化硅為球磨介質(zhì)(氮化硅球),球料比為1 1,球磨時間 為24小時,轉(zhuǎn)速為232轉(zhuǎn)/分,得到三次球磨金屬粉懸浮液C ;5)除氣泡將三次球磨金屬粉懸浮液C放入真空手套箱中除氣16小時,即得到固 相含量為70wt%、鎢銅配比為3 4的金屬流延料漿(即W-Cu金屬流延料漿)。所得W-Cu金屬流延料漿的剪切速率-粘度的流變曲線如圖2中的曲線(4)所示, 可以看出粘度隨剪切速率的變化是呈剪切變稀的趨勢,說明W-Cu金屬料漿具有良好的分 散性。所得W-Cu金屬流延料漿的時間-粘度的流變曲線如圖3中的曲線(4)所示,可以 看出料漿在一定的時間內(nèi)的粘度變化幅度非常小,說明制備出的W-Cu流延料漿的穩(wěn)定性好。
所得W-Cu金屬流延料漿的沉降平衡系數(shù)DC的實測值如表1所示,DC值為0. 929, 可以看出DC值趨近于1,這表明漿料的顆粒沉降量很少,也說明漿料具有較高的穩(wěn)定性。實施例5 如圖1所示,金屬鎢-銅粉流延料漿的制備方法,設(shè)計料漿中的固相含量為 70wt%,鎢銅配比為2 5,它包括如下步驟1)配料所用的金屬粉為鎢粉和銅粉,鎢粉的粒徑為10微米,銅粉的粒徑為 40微米;各原料所占質(zhì)量百分數(shù)為金屬鎢粉20%,金屬銅粉50%,分散劑Hypermer KD-11.2%,第一粘結(jié)劑PMMA 1. 5%,第二粘結(jié)劑PMMA 2. 5%,第一增塑劑聚乙二醇0. 7%, 第二增塑劑甘油0. 8%,溶劑為無水乙醇和丁酮的混合物23. 3%,無水乙醇與丁酮之間的 質(zhì)量配比為1 4;選取金屬粉、溶劑、分散劑、第一粘結(jié)劑、第一增塑劑、第二粘結(jié)劑和第二 增塑劑,備用;2) 一次球磨將溶劑和分散劑Hypermer KD-I混合,然后加入金屬粉,攪拌混合后 放入尼龍球磨罐中,以氮化硅為球磨介質(zhì)(氮化硅球),球料比為1 1,球磨時間為48小 時,轉(zhuǎn)速為232轉(zhuǎn)/分,在球磨機上進行球磨,得到一次球磨金屬粉懸浮液A ;3) 二次球磨在一次球磨金屬粉懸浮液A中按比例加入第一粘結(jié)劑和第一增塑 劑,然后在球磨機上進行第二次球磨,以氮化硅為球磨介質(zhì)(氮化硅球),球料比為1 1, 球磨時間為48小時,轉(zhuǎn)速為232轉(zhuǎn)/分,得到二次球磨金屬粉懸浮液B ;4)三次球磨在二次球磨金屬粉懸浮液B中加入第二粘結(jié)劑和第二增塑劑,然后 在球磨機上進行第三次球磨,以氮化硅為球磨介質(zhì)(氮化硅球),球料比為1 1,球磨時間 為48小時,轉(zhuǎn)速為232轉(zhuǎn)/分,得到三次球磨金屬粉懸浮液C ;5)除氣泡將三次球磨金屬粉懸浮液C放入真空手套箱中除氣16小時,即得到固 相含量為70wt%、鎢銅配比為2 5的金屬流延料漿(即W-Cu金屬流延料漿)。所得W-Cu金屬流延料漿的剪切速率-粘度的流變曲線如圖2中的曲線(5)所示, 可以看出粘度隨剪切速率的變化是呈剪切變稀的趨勢,說明W-Cu金屬料漿具有良好的分 散性。所得W-Cu金屬流延料漿的時間-粘度的流變曲線如圖3中的曲線(5)所示,可以 看出料漿在一定的時間內(nèi)的粘度變化幅度非常小,說明制備出的W-Cu流延料漿的穩(wěn)定性好。所得W-Cu金屬流延料漿的沉降平衡系數(shù)DC的實測值如表1所示,DC值為0. 922, 可以看出DC值趨近于1,這表明漿料的顆粒沉降量少,也說明漿料具有比較高的穩(wěn)定性。表1是不同組分鎢銅金屬料漿的沉降平衡系數(shù)DC的實測值。表中的DC實測值分 別對應(yīng)實施例1至實施例5。表 1
實施例實施例1實施例2實施例3實施例4實施例權(quán)利要求
一種穩(wěn)定的高固相含量W Cu金屬流延料漿的制備方法,其特征在于它包括如下步驟1)原料的選取按金屬粉、溶劑、分散劑、第一粘結(jié)劑、第一增塑劑、第二粘結(jié)劑和第二增塑劑所占質(zhì)量百分數(shù)為金屬粉70~80%、溶劑11~25%、分散劑0.8~1.2%、第一粘結(jié)劑1.0~2.0%、第一增塑劑0.6~1.4%、第二粘結(jié)劑2.0~4.0%、第二增塑劑0.6~1.4%,選取金屬粉、溶劑、分散劑、第一粘結(jié)劑、第一增塑劑、第二粘結(jié)劑和第二增塑劑,備用;2)一次球磨將溶劑和分散劑混合,加入金屬粉后攪拌,然后放入尼龍球磨罐中球磨,以氮化硅為球磨介質(zhì),球料比為1∶1,球磨時間為8~48小時,轉(zhuǎn)速為180~250轉(zhuǎn)/分,得到一次球磨金屬粉懸浮液A;3)二次球磨在一次球磨金屬粉懸浮液A中加入第一粘結(jié)劑和第一增塑劑,然后在球磨機上進行二次球磨,以氮化硅為球磨介質(zhì),球料比為1∶1,球磨時間為8~48小時,轉(zhuǎn)速為180~250轉(zhuǎn)/分,得到二次球磨金屬粉懸浮液B;4)三次球磨在二次球磨金屬粉懸浮液B中加入第二粘結(jié)劑和第二增塑劑,然后在球磨機上進行三次球磨,以氮化硅為球磨介質(zhì),球料比為1∶1,球磨時間為8~48小時,轉(zhuǎn)速為180~250轉(zhuǎn)/分,得到三次球磨金屬粉懸浮液C;5)除氣泡將三次球磨金屬粉懸浮液C放入真空手套箱中除氣8~24小時,得到高固相含量W Cu金屬流延料漿。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種穩(wěn)定的高固相含量W-Cu金屬流延料漿的制備方法,其特 征在于所述的金屬粉為鎢粉、銅粉中的任意一種或者二種的混合,二種的混合時為任意配 比;鎢粉的粒徑5 10微米,銅粉的粒徑20 50微米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種穩(wěn)定的高固相含量W-Cu金屬流延料漿的制備方法,其特 征在于所述的分散劑為Hypermer KD-1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種穩(wěn)定的高固相含量W-Cu金屬流延料漿的制備方法,其特 征在于所述的溶劑為以下二者之一①丁酮,②無水乙醇和丁酮的混合物,無水乙醇與丁 酮之間的質(zhì)量配比為1 1 1 4。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種穩(wěn)定的高固相含量W-Cu金屬流延料漿的制備方法,其特 征在于所述的第一粘結(jié)劑為聚甲基丙烯酸甲酯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種穩(wěn)定的高固相含量W-Cu金屬流延料漿的制備方法,其特 征在于所述的第一增塑劑為聚乙二醇。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種穩(wěn)定的高固相含量W-Cu金屬流延料漿的制備方法,其特 征在于所述的第二粘結(jié)劑為聚甲基丙烯酸甲酯。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種穩(wěn)定的高固相含量W-Cu金屬流延料漿的制備方法,其特 征在于所述的第二增塑劑為丙三醇。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種金屬流延料漿的制備方法。一種穩(wěn)定的高固相含量W-Cu金屬流延料漿的制備方法,其特征在于它包括如下步驟1)原料的選取按各原料所占質(zhì)量百分數(shù)為金屬粉70~80%、溶劑11~25%、分散劑0.8~1.2%、第一粘結(jié)劑1.0~2.0%、第一增塑劑0.6~1.4%、第二粘結(jié)劑2.0~4.0%、第二增塑劑0.6~1.4%,選??;2)一次球磨將溶劑和分散劑混合,加入金屬粉后攪拌,球磨;3)二次球磨加入第一粘結(jié)劑和第一增塑劑,球磨;4)三次球磨加入第二粘結(jié)劑和第二增塑劑,球磨;5)除氣泡,得到高固相含量W-Cu金屬流延料漿。該方法工藝簡單、成本低,所制備的料漿具有固相含量高、穩(wěn)定性好、粘度適中、適合流延成型的特點。
文檔編號C09D5/24GK101983807SQ201010552439
公開日2011年3月9日 申請日期2010年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月19日
發(fā)明者劉樹龍, 張聯(lián)盟, 李美娟, 池晨, 沈強, 王傳彬, 羅國強 申請人:武漢理工大學(xué)