[发明专利]一种电子陶瓷元件的卑金属复合电极及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子陶瓷元件的卑金属复合电极的技术领域，具体涉及一种电子陶瓷元件的卑金属复合电极，以及应用热喷涂技术制备所述卑金属复合电极的方法。

背景技术

现有氧化锌压敏电阻器(Metal Oxide Varistors)具有特殊的非线性电流-电压特性。使用中一旦发生异常状况，比如遭遇雷击、电磁场干扰，电源开关频繁动作、电源系统故障，使得线路上电压突增，超过氧化锌压敏电阻器的导通电压，就会进入导通区。此时电流(I)和电压(V)呈非线性关系，一般称之为非线性系数(Nonlinearity Parameter)，其值可达数十或上百。此时，氧化锌压敏电阻器阻抗会变低，仅有几个欧姆，让过电压形成突波电流流出，藉以保护所连接的电子产品或昂贵组件。氧化锌压敏电阻器是属于电子陶瓷元件的一种。

现有的电子陶瓷元件的电极普遍采用银电极材料或铜电极材料，由图1可知，常规的电子陶瓷元件的呈圆形或矩形的平面状，电子陶瓷芯片111上覆盖银电极层或铜电极层112，而银电极材料的价格昂贵，铜电极材料的成本也较高，因此，现有的单层银电极或单层铜电极不符合现代电子技术对产品高性价比的要求。

并且，制备电子陶瓷元件的银电极或铜电极时，通常采用网印技术涂覆银浆类的电极材料或铜浆类的电极材料再进行烧付，尤其以铜浆类电极的制备还需进行气氛烧付还原步骤。

现有的电子陶瓷元件银电极的制备步骤具体包括上料（摇盘）、银浆网印、烘干、翻面网印烘干和烧付；电子陶瓷元件铜浆类电极的制备步骤具体包括上料（摇盘）、铜浆网印、烘干、翻面网印烘干和气氛烧付还原。银浆包含约80%的银，铜浆包含约70-80%的铜，银铜浆电极材料的成本较高。烘干步骤需在250℃左右的温度环境下进行，烧付步骤需在600℃左右的温度环境下进行，并且采用网印技术涂覆铜电极材料时的还原步骤需在价值上百万的氮氢气氛炉中进行，需消耗大量的氮氢气并且需耗费一小时以上的时间才能烧付还原。因此，现有的采用网印技术涂覆银浆电极材料或铜浆电极材料的技术存在的缺点是：工艺流程复杂、制备过程耗时、电极材料和设备成本高等。

发明内容

本发明一方面提供一种电子陶瓷元件的卑金属复合电极，解决了在保持电极功能的基础上提高电子陶瓷元件的性价比的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案为：

本发明提供一种电子陶瓷元件的卑金属复合电极，所述电子陶瓷元件包括电子陶瓷芯片和卑金属复合电极，其关键在于：

所述卑金属复合电极包括第一卑金属电极层和第二卑金属电极层，所述第一卑金属电极层覆盖在所述电子陶瓷芯片的两面，所述第二卑金属电极层覆盖在所述第一卑金属电极层上。

进一步地，所述第一卑金属电极层包括一个第一卑金属覆盖部分，所述第二卑金属电极层包括一个以上的第二卑金属覆盖部分。

进一步地，在所述电子陶瓷芯片一面的所述第一卑金属电极层包括一个以上的第一卑金属覆盖部分，在所述第一卑金属覆盖部分上覆盖有第二卑金属覆盖部分；在所述电子陶瓷芯片另一面的所述第一卑金属电极层包括两个以上的第一卑金属覆盖部分，在每个所述第一卑金属覆盖部分上覆盖有第二卑金属覆盖部分。

更进一步地，所述第一卑金属电极层的形状根据电子陶瓷元件的形状而定，并不局限于任何形状；

所述第二卑金属电极层不局限于任何形状，所述第二卑金属电极层的覆盖面积可小于、等于或大于所述第一卑金属电极层的覆盖面积；

覆盖在所述电子陶瓷芯片的两面的第二卑金属电极层的形状和面积可以是相同的，也可以是不同的。

进一步地，所述第一卑金属电极层为主电极层，所述第二卑金属电极层为次电极层兼焊接层，基于强度、硬度需求，所述卑金属复合电极还可包括在所述第一卑金属电极层和所述第二卑金属电极层中间增加的至少一层卑金属加强层。

进一步地，所述第一卑金属电极层采用铝电极材料，所述第二卑金属电极层采用铜电极材料、锌电极材料、镍电极材料或锡电极材料；

所述铝电极材料可以是纯铝,也可以是铝含量占40%以上的铝合金;铜电极材料可以是纯铜，也可以是铜含量占40%以上的铜合金；锌电极材料可以是纯锌,也可以是锌含量占40%以上的锌合金；镍电极材料可以是纯镍,也可以是镍含量占40%以上的镍合金；锡电极材料可以是纯锡，也可以是锡含量占40%以上的锡合金。

进一步地，所述电子陶瓷元件为压敏电阻、热敏电阻、气敏电阻、压电元件、湿敏电阻、陶瓷电容器中的任意一种；

所述电子陶瓷芯片的形状可为但不限于圆形或矩形或管状形或环形或圆柱形或锥形。