[发明专利]一种防雷型氧化锌压敏电阻电极银浆及制备方法

说明书

技术领域

本发明属于电子材料，涉及电子、化工和材料领域，涉及一种压敏电阻器用银浆及其制备方法，具体涉及一种防雷型氧化锌压敏电阻电极银浆及制备方法。

背景技术

防雷型氧化锌压敏电阻是一种对电压敏感的非线性过电压保护半导体元件，广泛应用于制造避雷器阀片，利用氧化锌压敏电阻的非线性特性，可有效保护电气设备免受高瞬态过电压危害并限制续流时间也常限制续流幅值，保护通信线缆和设备绝缘。当过电压消失后，避雷器迅速恢复原状，使通信线路正常工作。因此，避雷器的主要作用是通过并联放电间隙或非线性电阻的作用，对入侵流动波进行削幅，降低被保护设备所受过电压值，从而起到保护通信线路和设备的作用。

现有技术对氧化锌压敏电阻已有研究。在CN105788699A中组分及重量百分比含量：金属银粉52-80％、玻璃粉2-5％、有机载体10-30％、有机添加剂1-3％及有机溶剂1-10％。CN106067329A中组分及重量百分比含量：金属银粉60-80％、玻璃粉2-5％、有机溶剂14-30％及有机添加剂1-4％。CN 102324277A中，以质量份数计，包括70-80份的银粉、3-5份的镓粉、1-3 份的玻璃粉、11-19份的有机粘合剂和2-6份的稀释剂。CN102403052A中组成原料的重量配比为：导电银微粉55-80％、无机添加剂0.5-8％、无铅玻璃粉1-10％、有机载体15-40％。CN102768872A中重量百分比组成为：银粉60-80wt％、有机溶剂14-34wt％、树脂1.5-4.0wt％、无机添加剂 2.5-5.5wt％。CN102855959A中，组分及重量份含量：银粉60-90、镍粉5-10、玻璃粉1-20、有机粘结剂1-20、稀释剂10-30。CN102855960A中，组分及重量份含量：银粉40-80、铝粉或锌粉15-40、玻璃粉3-20、有机粘结剂3-20、稀释剂5-30。CN106067348中，银粉60-80wt％、有机溶剂14-30wt％、树脂1-4wt％、无机添加剂2-5wt％。CN106067329A中，银粉60-80wt％、有机溶剂14-30wt％、树脂1-4wt％、无机添加剂2-5wt％。CN102324265A中，组分及重量份含量：银粉70-80、镓粉3-5、玻璃粉1-3、有机粘结剂11-19、稀释剂2-6。CN102403049A中，组分及重量份含量：银粉55-80、无机添加剂0.5-8％、无铅玻璃粉1-10％、有机载体15-40％。在CN104123977A中包括粒径为0.8-3.5μm银微粉A、粒径为3.5-7.8μm银微粉B、粒径为 0.2-0.8μm银微粉C。CN104934103A中，银粉为特选粒径形状的多种银粉混合体，其中特选形状包含粒径为0.2-0.8μm的不定形结晶银粉，其振实密度2-2.5g/cm³；平均粒径为0.5-1.5μm的晶状单分散银粉，振实密度为2.6-3.5g/cm³；以上银粉按照重量比3:2或1:1通过机械混合均匀。

目前现有的很多氧化锌压敏电阻由于技术要求，通常仅用银粉或添加适量的镍粉、铝粉或锌粉作为金属导电相，当只用银粉作为金属导电相时，银含量高，银的消耗量比较大，造成加工成本偏高；添加适量的镍粉、铝粉或锌粉，在浆料制备、保存及使用过程中，容易使金属粉体表面氧化，导致浆料的质量不稳定，严重影响压敏电阻的工作性能。

本发明添加不易被氧化的银包锌合金粉，因锌元素在界面的扩散形成新的界面，有利于提高氧化锌压敏电阻的耐老化性能，同时制造成本也有较大的降低。

发明内容

本发明目的在于提供一种防雷型氧化锌压敏电阻电极银浆及制备方法，用于替代目前用纯银粉或添加适量的镍粉、铝粉或锌粉作为金属导电相的压敏电阻浆料。

本发明所述的一种防雷型氧化锌压敏电阻电极银浆，由以下组分组成：

银粉42.0-74.0wt％、银包锌合金粉12.0-32.0wt％、玻璃粉1.8-5.6wt％、 0.3-1.8wt％金属氧化物粉、有机载体8.0-28.0wt％；

所述的银粉，优选粒径为0.6-1.3μm、振实密度为3.0-4.5g/cm³的类球形银粉；

所述的银包锌合金粉，优选银含量为20.0-30.0％的球形粉体、粒径为 0.6-1.3μm、振实密度为1.3-2.2g/cm³；所述银包锌合金粉中的锌合金粉采用射频感应等离子体制备技术制备。

本发明还涉及上述的一种防雷型氧化锌压敏电阻电极银浆的制备方法，包括如下步骤：