[發明專利]一種納米Ag-Cu焊膏及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201710690344.3
• 申請日: 2017-08-14
• 公開（公告）號: CN107511602B
• 公開（公告）日: 2019-12-17
• 發明（設計）人: 毛樣武;段煜;王珂;閔梅;胡坤;王升高
• 申請（專利權）人: 武漢工程大學
• 主分類號: B23K35/22
• 分類號: B23K35/22;B23K35/30;B23K35/40
• 代理公司: 42102 湖北武漢永嘉專利代理有限公司
• 代理人: 崔友明

1.一種納米Ag-Cu焊膏，其特征在于，其由Ag粉、Cu粉和丙三醇按照一定比例制備而成，所述Ag粉的粒徑為5～10nm，Cu粉的粒徑為20～60nm，

所述粒徑為5～10nm的Ag粉的制備方法為：

(1)將氫氧化鈉和硬脂酸溶于去離子水中加熱到80℃，加入AgNO₃，恒溫攪拌1h后取上層白色的蠟狀物質離心清洗；

(2)在通氮氣條件下，將步驟(1)中經離心清洗后的白色蠟狀物質以5℃/min的升溫速率加熱到250℃并保溫90min，得到粒徑為5～10nm的納米銀顆粒；

所述粒徑為20～60nm的Cu粉的制備方法為：

(1)將次磷酸鈉和PVP加入到一縮二乙二醇溶液中并加熱到80℃，加入CuSO₄·5H₂O，恒溫攪拌1h后取反應液中的紫黑色物質；

將步驟(1)中得到的紫黑色物質離心清洗和干燥處理，最后得到粒徑為20～60nm的納米銅顆粒。

2.根據權利要求1所述的納米Ag-Cu焊膏，其特征在于，所述Ag粉和Cu粉的質量比為2～4:1；所述Ag粉和Cu粉的質量之和與丙三醇的質量比為8～12:1。

3.權利要求1～2中任一項所述納米Ag-Cu焊膏的制備方法，其特征在于，具體步驟如下：

取Ag粉和Cu粉，加入適量酒精研磨，直至酒精完全揮發，得到均勻的Ag-Cu混合粉末，再加入丙三醇調制成粘稠膏狀，得到納米Ag-Cu復合焊膏。

4.權利要求1～2中任一項所述納米Ag-Cu焊膏的應用，其特征在于，將其作為焊料用于制備銅與銅的連接件。

5.一種銅與銅的連接件，其特征在于，它是采用權利要求1～2中任一項所述納米Ag-Cu焊膏連接制得，所述銅與銅的表面均鍍有Ni層和Ag層。

6.權利要求5所述的銅與銅的連接件的制備方法，其特征在于，包括下述步驟：

取適量納米Ag-Cu焊膏，均勻地涂抹在兩塊銅母材的待連接面上，之后將兩塊銅母材的待連接面對接，在一定壓力條件下進行連接。

7.根據權利要求6所述的銅與銅的連接件的制備方法，其特征在于，所述壓力為3～5MPa；所述連接的溫度為280～350℃，且保持該溫度的時間為30～40min。

8.根據權利要求7所述的銅與銅的連接件的制備方法，其特征在于，在達到所述連接的溫度之前還包括以下步驟：在200～250℃下保溫20～30min。