[發明專利]用于制備片式多層陶瓷電容器終端電極的銅鎳合金粉

有效

• 申請號: 200910102246.9
• 申請日: 2009-09-06
• 公開（公告）號: CN101658929A
• 公開（公告）日: 2010-03-03
• 發明（設計）人: 陳鋼強;王利平
• 申請（專利權）人: 寧波廣博納米材料有限公司
• 主分類號: B22F1/00
• 分類號: B22F1/00;C22C9/06;H01G4/008
• 代理公司: 寧波市鄞州甬致專利代理事務所
• 代理人: 代忠炯

技術領域

本發明涉及片式多層陶瓷電容器(MLCC)技術領域，具體涉及一種用于制備片式多層陶瓷電容器終端電極的銅鎳合金粉。

背景技術

由于電子產品向著小型化、多功能發展，片式多層陶瓷電容器(MLCC)也是向著小型化、高容量發展。普通的片式多層陶瓷電容器由三大部分組成。一是內部鎳電極，二是瓷介質，三是銅終端電極(圖1)。隨著片式多層陶瓷電容器的小型化和高容量，鎳電極的厚度越來越薄(鎳電極的厚度達到了1微米以下)，層數越來越多(層數超過了1000層)，但是，隨之而來是如何使得這樣薄的鎳電極層與終端電極的連結更牢固，就變得十分重要，而如果鎳電極層與終端電極的連結不牢固，就會增大電容器的損耗率；目前，一般主要從兩個方面來改善鎳電極層與終端電極的連結：一、增加終端電極與鎳電極層的接觸面積，二、加強終端電極與鎳電極層的結合力。

研究表明，使用較小粒徑的銅粉制備銅終端電極，可以使銅終端電極與鎳電極層的接觸面積增加。目前片式多層陶瓷電容器制造行業中，普遍使用粒徑2～10微米的銅粉作為終端電極的原料，有趨勢使用粒徑為亞微米級(0.1～1.0微米)的銅粉來制備終端電極，從而進一步增加銅終端電極與鎳電極層的接觸面積。但亞微米級的銅粉制備的銅終端電極很容易開裂，造成電容器成品率的下降，產品品質不穩定，一般采用添加少量的片狀銅粉解決銅終端電極開裂，但電容器的損耗率卻不是很理想。也有采用鎳粉制備終端電極來增強鎳終端電極與鎳電極層的結合力，但隨之而來的問題是鎳終端電極的焊接性能不好，不能適應現代高速插板技術。

發明內容

本發明要解決的技術問題是針對現有技術的上述不足，而提供一種終端電極與鎳電極層的接觸面積增加、結合力增強，而且終端電極焊接性能好、且不易開裂，產品品質穩定，電容器損耗率低的用于制備片式多層陶瓷電容器終端電極的銅鎳合金粉。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案為：一種用于制備片式多層陶瓷電容器終端電極的銅鎳合金粉，它由以下重量百分比的組分組成：銅鎳合金粉A?85％～95％，銅鎳合金粉B?5％～15％；所述的銅鎳合金粉A為鎳含量5％～25％、粒徑0.1～0.8微米的球狀銅鎳合金粉，所述的銅鎳合金粉B為由銅鎳合金粉A制備的片狀銅鎳合金粉。

上述的銅鎳合金粉A由物理氣相沉積法制備而成。

上述的銅鎳合金粉B是經現有通用工藝用砂磨機在壓力下將銅鎳合金粉A壓扁而成的片狀銅鎳合金粉(片狀銅鎳合金粉的比表面積增加至原來球狀銅鎳合金粉的1.5-2.5倍)。

上述的片狀和球狀均以銅鎳合金粉在掃描電鏡下觀察到的形態為依據。

本發明的優點：1.采用本發明的銅鎳合金粉制備片式多層陶瓷電容器的終端電極，因為相同的金屬結合力要大于不同金屬的結合力，因此，鎳電極層與銅鎳合金粉制備的終端電極之間的結合力要比鎳電極層與單純的銅終端電極之間的結合力大，從而使得鎳電極層與該銅鎳合金粉制備的終端電極的結合力增強。

2.本發明銅鎳合金粉，不是簡單的銅粉與鎳粉的混合物，而是經過物理氣相沉積法制備的鎳含量在5％～25％，粒徑在0.1～0.8微米的球狀銅鎳合金粉，以及由該球狀合金粉采用砂磨機利用壓力制備的片狀銅鎳合金粉的混合物，該種銅鎳合金粉中摻加5％～15％重量的片狀銅鎳合金粉，其作用能使終端電極不易產生開裂，保證了產品的品質。同時，采用了亞微米級的銅鎳合金粉來制備終端電極，也可以使終端電極與鎳電極層的接觸面積增加。

3.采用本發明的銅鎳合金粉制備片式多層陶瓷電容器終端電極，由于終端電極中控制一定的鎳含量，使得終端電極的焊接性能與銅終端電極相當，從而能夠適應高速插板技術的要求。

4.本發明的銅鎳合金粉采用物理氣相沉積法制成，具有較高的結晶度，能提高銅鎳合金粉的起始氧化溫度，具有較好的燒結性能，并能減少排膠時間。

附圖說明

圖1為片式多層陶瓷電容器的結構示意圖。

如圖所示：1、鎳電極，2、瓷介質，3、終端電極。

圖2為本發明的銅鎳合金粉的X光射線圖。

如圖所示：銅粉和鎳粉對應的峰為簡單的銅粉和鎳粉的混合粉，在X光射線圖上呈現的銅金屬峰和鎳金屬峰兩個分開的峰。

本發明的銅鎳合金粉對應的峰，在X光射線圖上僅僅呈現一個峰，由X光射線圖上可見本發明的銅鎳合金粉是完全的銅鎳合金粉。

圖3為本發明用物理氣相沉積法制備的球狀銅鎳合金粉電鏡圖。

圖4為本發明用球狀銅鎳合金粉制備的片狀銅鎳合金粉電鏡圖。

具體實施方式