[發明專利]一種低成本可回收的導電漿料及其制備方法

有效

• 申請號: 201710707151.4
• 申請日: 2017-08-17
• 公開（公告）號: CN107578838B
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發明（設計）人: 董仕晉;白安洋;汪鴻章;李億東;于洋;劉靜
• 申請（專利權）人: 北京夢之墨科技有限公司
• 主分類號: H01B1/02
• 分類號: H01B1/02;H01B13/00;H01B5/14
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王文君;王文紅

1.一種低成本可回收的導電漿料，其特征在于，按重量百分比計，由以下成分組成：55.55％～80％液態金屬導電粘結劑、12％～39.68％導電性增強材料、1％～5％分散潤濕劑、0.5％～2％偶聯劑、0.5％～2％附著力促進劑；

其中所述液態金屬為熔點在300攝氏度以下的低熔點金屬或合金、或是低熔點金屬納米顆粒與流體分散劑混合形成的導電納米流體。

2.根據權利要求1所述的導電漿料，其特征在于，所述液態金屬為鎵、銦、錫、鉍、汞、鈉、鉀中的一種的單質；或者，所述液態金屬為鎵、銦、錫、鋅、鉍、鉛、鎘、汞、鈉、鉀、鎂、鋁、鐵、鈷、錳、鈦、釩中的多種形成的合金，所述合金中含有0～30％的非金屬成分，所述非金屬成分為硼、碳、硅中的一種或多種。

3.根據權利要求2所述的導電漿料，其特征在于，所述的液態金屬為鎵銦合金、鎵銦錫合金、鎵錫合金、鎵鋅合金、鎵銦鋅合金、鎵錫鋅合金、鎵銦錫鋅合金、鎵錫鎘合金、鎵鋁合金、鉍銦合金、鉍錫合金、鉍銦錫合金、鉍銦鋅合金、鉍錫鋅合金、錫鋁合金、錫鉛合金、錫銅合金、錫鋅合金、錫銀銅合金、鉍鉛錫合金中的一種。

4.根據權利要求3所述的導電漿料，其特征在于，所述液態金屬為鎵、銦、錫、鉍、鋁、鋅中的兩種或三種金屬形成的合金，每種金屬質量占所述液態金屬質量的15～50％。

5.根據權利要求1所述的導電漿料，其特征在于，所述的導電性增強材料為金粉、鉑粉、銀粉、銅粉、鎳粉、導電炭黑、導電石墨、碳納米管、鎳包石墨粉、銀包銅粉、銀包鎳粉中的一種或幾種，

所述的導電性增強材料的粒徑在1nm～100μm。

6.根據權利要求5所述的導電漿料，其特征在于，所述的導電性增強材料的粒徑為10nm～50μm。

7.根據權利要求1所述的導電漿料，其特征在于，所述的分散潤濕劑包括非離子型小分子分散劑、非離子型高分子分散劑、陰離子型分散劑、陽離子型分散劑中的一種或幾種。

8.根據權利要求1所述的導電漿料，其特征在于，所述的偶聯劑為硅烷偶聯劑、鈦酸酯偶聯劑、鋁酸酯偶聯劑中的一種或幾種。

9.根據權利要求1～8任一項所述的導電漿料，其特征在于，所述的附著力促進劑為碳纖維、銀纖維、銅纖維、銀包銅纖維、石墨、石墨烯、碳納米管、氣凝膠粉、中空微球、陶瓷微球、海泡石、閉孔膨脹珍珠巖、蛭石、硅酸鉀晶須中的一種或幾種。

10.權利要求1～9任一項所述的導電漿料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：液態金屬粘結劑的熔煉，液態金屬原料在氫氣或一氧化碳氣體條件下利用還原爐進行還原處理，去除原料表面的氧化物，按比例稱量還原處理后的原料，放入真空熔煉爐或氣氛爐內進行熔煉，熔煉好的合金液體在真空爐或氣氛爐內澆注成錠或灌裝到容器中備用；

步驟2：根據配比稱量熔煉好的液態金屬粘結劑，加入到帶惰性氣體保護的容器內，加熱至所述液態金屬熔點以上10℃～200℃，保溫10min～30min，然后向其中緩慢加入導電性增強材料，再加入潤濕劑、偶聯劑、附著促進劑，混合均勻后，將混合物轉移到帶有惰性氣體保護的研磨設備中研磨；

步驟3：將研磨后的導電漿料過濾后，在惰性氣體保護下灌注于容器中。

11.根據權利要求10所述的制備方法，其特征在于，步驟2中，加入導電性增強材料后，自然冷卻后加入潤濕劑、偶聯劑、附著促進劑，在1500～2000r/min轉速下混合1～2h，將混合物轉移到帶有惰性氣體保護的臥式砂磨機中，以氧化鋯顆粒為研磨介質在4000～5000r/min條件下研磨3～5h。