[發明專利]一種含有納米鉆石烯的導電導熱電子漿料及其制備方法

有效

• 申請號: 201810374482.5
• 申請日: 2018-04-24
• 公開（公告）號: CN108565042B
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發明（設計）人: 李嵐;趙國磊;武艷強
• 申請（專利權）人: 河南省豫星微鉆有限公司
• 主分類號: H01B1/22
• 分類號: H01B1/22;H01B13/00;C09K5/14
• 代理公司: 41126 鄭州立格知識產權代理有限公司
• 代理人: 李紅衛

一種含有納米鉆石烯的導電導熱電子漿料，通過在漿料基體中添加玻璃粉制得，所述漿料基體由鍍銀銅粉和納米鉆石烯組成，當鍍銀銅粉的用量為70g～80g時，納米鉆石烯的用量為1g～10g，玻璃粉的添加量為漿料基體重量的5%～10%。本發明采用表面鍍銀的銅粉和納米鉆石烯作為功能相，其中，表面鍍銀的銅粉能夠避免銅粉直接與大氣接觸，防止銅粉氧化，同時不影響其導電性，導電性良好。而采用的納米鉆石烯硬度高，耐磨性強，導熱良好，可有效提高電子漿料的導熱性。

技術領域

本發明屬于新型絕緣導熱漿料的制備工藝領域，具體涉及一種含有納米鉆石烯的導電導熱電子漿料及其制備方法。

背景技術

導電電子漿料作為一種重要的功能材料成為世界各國爭先研究的重點之一，電子漿料產品集冶金、化工、電子技術于一體，是一種由固體粉末和有機溶劑混合均勻的膏狀物，是一種高科技的電子功能材料，主要用于制造后膜集成電路、電阻器、電阻網絡、MLCC、LED冷光源、OLED等電子元器。近年來，隨著科學技術的進步，電子元器得到加速發展，其關鍵技術及工藝都不斷地更新換代，這勢必對作為電子元器件組成部分的電子漿料提出新的更高的要求。

電子漿料一般由三種主要成分構成：功能相，粘接相和有機載體。功能相決定了漿料的基本性能，并影響膜的物理和機械性能。例如導電電子漿料中，功能相是金屬、合金以及它們的混合物，在電阻漿料中，功能相通常是金屬氧化物或一些鹽類物質。粘接相的作用是使膜層與基地牢固結合起來，通常用玻璃、氧化物晶體或二者的混合物作為粘接相，粘接相的選擇對成膜的機械性能和介電性能有一定地影響。有機載體是一種聚合物溶解于有機溶劑的溶液，它是功能相和粘接相微粒的運載體，它控制漿料的流變特性。

導電電子漿料一般是以金屬金、銀、銅等金屬粉末為主要功能相的電子漿料，由于金屬金、銀價格昂貴，銅系導電電子漿料得到了廣泛地應用，但是金屬銅性質活潑，容易發生氧化形成氧化銅而使得導電性急劇下降，而導熱電子漿料通常是在高分子基體或無機硅酸鹽基體中添加導熱的填料制備的，例如玻璃、陶瓷或高分子材料，這些材料均為晶格導熱，熱導率一般小于1W/(m·K)，導熱率低，無法滿足電子元器的導熱使用要求。

隨著集成技術和組裝技術的快速發展，電子元器的體積越來越小，快速散熱能力成為影響其使用壽命、可靠性和穩定性的重要限制因數，導熱性越高越好，因此急需開發一種導電導熱性良好的電子漿料。

發明內容

本發明的發明目的是提供一種含有納米鉆石烯的導電導熱型電子漿料，同時提供其制備方法是本發明的又一發明目的。

為實現上述發明目的，本發明采取的技術方案為：

一種含有納米鉆石烯的導電導熱電子漿料，通過在漿料基體中添加玻璃粉制得，所述漿料基體由鍍銀銅粉和納米鉆石烯組成，當鍍銀銅粉的用量為70g～80g時，納米鉆石烯的用量為1g～10g，玻璃粉的添加量為漿料基體重量的5％～10％。

所述的含有納米鉆石烯的導電導熱電子漿料的制備方法，包括以下步驟：

1)將納米鉆石烯與鍍銀銅粉攪拌混勻，攪拌轉速為40～60rpm，攪拌時間5～10min；所述納米鉆石烯選用50nm、100nm、200nm、250nm四種不同粒度的納米鉆石烯，其質量比控制為(1～2)：(2～3)：(3～4)：(4～5)；

2)將混勻的納米鉆石烯和鍍銀銅粉倒入質量濃度為5％～10％的稀硫酸溶液中，超聲清洗25～35min，超聲頻率為30KHz～45KHz；超聲后用去離子水反復沖洗直至沖洗液不能使0.1mol/L的BaCl₂溶液渾濁或產生沉淀后烘干，烘干溫度為40～80℃，烘干時間為4～12h；