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溶劑
導電銀漿中的溶劑的作用:a、溶解樹(shù)脂,使導電微粒在聚合物中充分的分散; b、調整導電漿的粘度及粘度的穩定性;c、決定干燥速度;d、改善基材的表面狀態(tài),使漿料與基體有很好的密著(zhù)性能。導電銀漿中的溶劑的溶解度與極性,是選擇溶劑的重要參數,這是由于溶劑對印刷適性與基材的結合固化都有較大的影響。此外,溶劑沸點(diǎn)的高低、飽和蒸氣壓的大小、對人體有性,都是應該考慮的因素。溶劑的沸點(diǎn)與飽和氣壓對印料的穩定性與操作的持久性關(guān)系重大;對加熱固化的溫度、速率都有決定性的影響。一般都選用高沸點(diǎn)的溶劑,常用的有BCA(丁基溶酐乙酸酯)、二乙二醇丁醚醋酸酯、二甘醇醋酸酯、異佛爾酮等。
助劑
導電銀漿中的助劑主要是電銀漿的分散劑、流平劑、金屬微粒的防氧劑、穩定劑等。助劑的加入會(huì )對導電性能產(chǎn)生不良的影響,只有在權衡利弊的情況下適宜地、選擇性地加入。
導電銀漿按燒結溫度不同,分為高溫銀漿,中溫銀漿和低溫銀漿。其中高中溫燒結型銀漿主要用在太陽(yáng)能電池,壓電陶瓷等方面。低溫銀漿主要用在薄膜開(kāi)關(guān)及鍵盤(pán)線(xiàn)路上面。
玻璃粉
兩個(gè)作用。一,腐蝕晶硅,通過(guò)腐蝕SiNx,形成導電通道。二,在漿料-發(fā)射極界面間作為傳輸媒介。
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5g手機天線(xiàn)銀漿
性能指標
1、填料: 銀
2、固體含量(wt%): 73—81
3、密度(g/cm3) 1.7-2.0
4、粘度 (CPS) 8,000-16,000
(旋轉式粘度計,Ⅱ單位,75rpm,25℃)
5、涂布面積 ( cm2/g )(取決于膜層厚度) 100-200
6、方電阻 (mΩ/□/25.4μm) <0.03
7、附著(zhù)力 (3M600膠帶,垂直拉) 無(wú)脫落
8、硬度 (中華鉛筆) >3H
金屬銀的微粒是導電銀漿的主要成份,薄膜開(kāi)關(guān)的導電特性主要是靠它來(lái)體現。金屬銀在漿料中的含量直接與導電性能有關(guān)。從某種意義上講,銀的含量高,對提高它的導電性是有益的,但當它的含量超過(guò)臨界體積濃度時(shí),其導電性并不能提高。一般含銀量在80~90%(重量比)時(shí),導電量已達高值,當含量繼續增加,電性不再提高,電阻值呈上升趨勢;當含量低于60%時(shí),電阻的變化不穩定。在具體應用中,銀漿中銀微粒含量既要考慮到穩定的阻值,還要受固化特性、粘接強度、經(jīng)濟性等因素制約,如銀微粒含量過(guò)高,被連結樹(shù)脂所裹覆的幾率低,固化成膜后銀導體的粘接力下降,有銀粒脫落的危險。故此,銀漿中的銀的含量一般在60~70% 是適宜的。
銀微粒的大小與銀漿的導電性能有關(guān)。在相同的體積下,微粒大,微粒間的接觸幾率偏低,并留有較大的空間,被非導體的樹(shù)脂所占據,從而對導體微粒形成阻隔,導電性能下降。反之,細小微粒的接觸幾率提高,導電性能得到改善。微粒的大小對導電性的影響,從上述情況來(lái)看,只是一種相對的關(guān)系。由于受加工條件和絲網(wǎng)印刷
方式的影響,既要滿(mǎn)足微粒順利通過(guò)絲網(wǎng)的網(wǎng)孔,又要符合銀微粒加工的條件,一般粒度能控制在3~5μm 已是很好,這樣的粒度僅相當于250目普通絲網(wǎng)網(wǎng)徑的1/10~1/5,能使導電微粒順利通過(guò)網(wǎng)孔,密集地沉積在承印物上,構成飽滿(mǎn)的導電圖形。
銀微粒的形狀與導電性能的關(guān)系十分密切。從一般的印象出發(fā),都只是把微粒理解為球狀或近似球狀的顆粒。而用于制作導電印料的導電微粒以呈片狀、扁平狀、針狀的為好,其中尤以片狀微粒更為。圓形的微粒相互間是點(diǎn)的接觸,而片狀微粒就可以形成面與面的接觸,印刷后,片狀的微粒在一定的厚度時(shí)相互呈魚(yú)鱗狀重疊,從而顯示了更好的導電性能。在同一配比、同一體積的情況下,球狀微粒電阻為10-2 ,而片狀微??蛇_10-4。
高溫燒結銀漿是一種在經(jīng)過(guò)高溫燒結的導電漿料,燒結溫度可從500℃到850℃燒結而成。具有低電阻,附著(zhù)力強,可焊性好,印刷性好等特點(diǎn)。典型應用有:太陽(yáng)能電池、貼片電感端漿、汽車(chē)玻璃除霧線(xiàn)銀漿、導電鍍膜玻璃銀漿、石英管銀漿、GPS陶瓷天線(xiàn)銀漿等
目前使用大的幾種銀漿包括:
1、PET為基材的薄膜開(kāi)關(guān)和柔性電路板用低溫銀漿;
2、單板陶瓷電容器用漿料;
3、壓敏電阻和熱敏電阻用銀漿;
4、壓電陶瓷用銀漿;
5、碳膜電位器用銀電極漿料;
低溫常溫固化導電銀膠主要應用:具有固化溫度低,粘接強度、電性能穩定、適合絲網(wǎng)印刷等特點(diǎn)。適用于常溫固化焊接場(chǎng)合的導電導熱粘接,如石英晶體、紅外熱釋電探測器、壓電陶瓷、電位器、閃光燈管以及屏蔽、電路修補等,也可用于無(wú)線(xiàn)電儀器儀表工業(yè)作導電粘接;也可以代替錫膏實(shí)現導電粘接。
導電銀漿的成分是多少?
金屬銀的微粒是導電銀漿的主要成份,asahi銀漿(uvf-10t-ds)的主要成分也是金屬銀的微粒。薄膜開(kāi)關(guān)的導電特性主要是靠它來(lái)體現。金屬銀在漿料中的含量直接與導電性能有關(guān)。從某種意義上講,銀的含量高,對提高它的導電性是有益的,但當它的含量超過(guò)臨界體積濃度時(shí),其導電性并不能提高。一般含銀量在80~90%(重量比)時(shí),導電量已達高值,當含量繼續增加,電性不再提高,電阻值呈上升趨勢;當含量低于60%時(shí),電阻的變化不穩定。在具體應用中,銀漿中銀微粒含量既要考慮到穩定的阻值,還要受固化特性、粘接強度、經(jīng)濟性等因素制約,如銀微粒含量過(guò)高,被連結樹(shù)脂所裹覆的幾率低,固化成膜后銀導體的粘接力下降,有銀粒脫落的危險。故此,銀漿中的銀的含量一般在60~70% 是適宜的。
導電性銀漿是指印刷于導電承印物上,使之具有傳導電流和排除積累靜電荷能力的銀漿,一般是印在d塑料、玻璃、陶瓷或紙板等非導電承印物上。印刷方法很廣,如絲網(wǎng)印刷、凸版印刷、柔性版印刷、凹版印刷和平板印刷等均可采用??筛鶕ず竦囊蠖x用不同的印刷方法、膜厚不同則電阻、阻焊性及耐摩擦性等亦各異。這種銀漿有厚膜色漿和樹(shù)脂型兩種。前者是以玻璃料為黏合劑的高溫燒成型,后者是以合成樹(shù)脂為黏合劑的低溫干燥或(UV、EB)固化型的絲網(wǎng)銀漿。
導電銀漿是一種專(zhuān)為電阻式、電容式觸摸屏線(xiàn)路設計的低溫烘烤導電銀漿。它由樹(shù)脂和銀粉制成,具有良好的導電性,導電銀漿中銀微粒的含量。
金屬銀的微粒是導電銀漿的主要成分,薄膜開(kāi)關(guān)的導電特性主要靠它來(lái)體現。金屬銀在漿料中的含量直接與導電性能有關(guān),從某種意義上講,銀的含量高,對提高它的導電性是有益的。但當它的含量超過(guò)臨界體積濃度時(shí),其導電性并不能提高。一般含銀量在80~90%(重量比)時(shí),導電量已達高值,當含量繼續增加,電性不再提高,電阻值呈上升趨勢;
導電銀漿分為兩類(lèi):
①聚合物銀導電漿料(烘干或固化成膜,以有機聚合物作為粘接相);
②燒結型銀導電漿料(燒結成膜,燒結溫度>500℃,玻璃粉或氧化物作為粘接相)。銀粉照粒徑分類(lèi),平均粒徑<0.1μm(100nm)為納米銀粉; 0.1μm< Dav(平均粒徑) 10.0μm為粗銀粉。構成銀導體漿料的三類(lèi)別需要不同類(lèi)別的銀粉或組合作為導電填料,甚至每一類(lèi)別中的不同配方需要不同的銀粉作為導電功能材料,目的是在確定的配方或成膜工藝下,用少的銀粉實(shí)現銀導電性和導熱性的大利用,關(guān)系到膜層性能的優(yōu)化及成本。
粉末的制備方法有很多,就銀而言,可一次采用物理法(等離子、霧化法),化學(xué)法(熱分解法、液相還原)。由于銀是貴金屬,易被還原而回到單質(zhì)狀態(tài),因此液相還原法是目前制備銀粉的主要的方法。即將銀鹽(等)溶于水中,加入化學(xué)還原劑(如水合肼等),沉積出銀粉,經(jīng)過(guò)洗滌、烘干而得到銀還原粉,平均粒徑在0.1-10.0μm之間,還原劑的選擇、反應條件的控制、界面活性劑的使用,可以制備不同物理化學(xué)特性的銀微粉(顆粒形態(tài)、分散程度、平均粒徑以及粒徑分布、比表面積、松裝密度、振實(shí)密度、晶粒大小、結晶性等),對還原粉進(jìn)行機械加工(球磨等)可得光亮銀粉(polished silver powder),片狀銀粉(silver flake)。
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