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厚膜浆料用高质量均一金粉的制备

袁凯,  王瑾,  游立,  朱佩佩

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袁凯, 王瑾, 游立, 朱佩佩. 厚膜浆料用高质量均一金粉的制备[J]. 金属世界. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2024.03.2502
引用本文: 袁凯, 王瑾, 游立, 朱佩佩. 厚膜浆料用高质量均一金粉的制备[J]. 金属世界. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2024.03.2502
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Kai YUAN, Jin WANG, Li YOU, Peipei ZHU. Preparation of High Quality Uniform Gold Powder for Thick Film Slurry[J]. Metal World. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2024.03.2502
Citation: Kai YUAN, Jin WANG, Li YOU, Peipei ZHU. Preparation of High Quality Uniform Gold Powder for Thick Film Slurry[J]. Metal World. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2024.03.2502
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厚膜浆料用高质量均一金粉的制备

doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2024.03.2502

  • 武汉船用电力推进装置研究所，湖北　武汉　430064

详细信息
    作者简介:

    袁凯（1996—），男，湖北武汉人，工程师。2022年毕业于西北工业大学材料学专业，主要研究方向：有机–无机复合材料，纳米粉体。通信地址：湖北省武汉市洪山区七一二社区；E-mail：1723258339@qq.com

    王瑾（1996—），女，湖北省天门市人，研发工程师。2021年毕业于西北工业大学材料工程专业，主要研究方向：有机–无机复合材料，纳米粉体。通信地址：湖北省武汉市洪山区七一二社区；E-mail：jinjin@mail.nwpu.edu.cn

    朱佩佩（1988—），女，湖北武汉人，高级工程师，2018年毕业于武汉理工大学材料科学与工程专业，主要研究方向：功能粉体。通信地址：湖北省武汉市洪山区七一二社区；E-mail：peipei988625@126.com

    通讯作者:

    游立（1991—），男，湖北仙桃人，工程师，2017年毕业于华中农业大学农药学专业，主要研究方向：功能材料化学，贵金属超细粉体，电子导电浆料。黄冈市“青年拔尖人才培养计划”获得者，现为中国发明协会会员、中国化学会会员、中国化工学会会员、中国有色金属学会会员、《船电技术》和《金属世界》期刊青年编委，先后荣获2023年中国船舶集团有限公司科技进步二等奖（省部级 排名第1），2022年度黄州区“优秀科技工作者”，2021年荣获“湖北省科学技术进步二等奖”（省部级 排名第5），2021年度“全国优秀质量管理小组”（国家级 排名第1）等荣誉。通信地址：湖北省武汉市洪山区七一二社区；E-mail：nickyou_cssc712@126.com。

Preparation of High Quality Uniform Gold Powder for Thick Film Slurry

    摘要
  • 摘要: 基于目前国产金粉球形度低、粒径分布宽，无法满足厚膜浆料使用要求，本文以氯金酸盐为金源，使用聚乙烯吡咯烷酮（PVP）作为分散剂，在酸环境下，采用维生素C（VC）作为还原剂，通过恒温水浴处理制备金粉，研究原料配比及反应条件对金粉形貌的影响。结果表明当金盐/VC/PVP的质量比为1:2:3，搅拌速度600 r/min，滴加速度2.5 mL/min，温度为60 ℃时可得到1 μm的均一球形金粉。
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  • 图  1  金粉制作示意图：（a）金粉反应装置图；（b）金粉制备流程图

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    图  2  制得金粉的形貌图

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    表  1  金粉实验条件参数表

    金盐加入
    量/g    		 VC加入
    量/g    		 PVP加入
    量/g    		 金盐滴加
    速度/(mL/min)    		 搅拌速率/
    (r/min)    		 反应温度/
    ℃
    1 1 1 1.0 200 30
    2 2 2 2.5 400 60
    3 3 3 5.0 600 90
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    表  2  不同金盐加入量制备的金粉粒径分布表

    金盐加入量/g D10/μm D50/μm D90/μm （D90–D10）/μm
    1 0.5 1.6 2.1 1.6
    2 0.4 1.8 2.3 1.9
    3 0.3 2.3 3.2 2.9
    注：D10、D50、D90分别为颗粒累积分布为10%、50%、90%的粒径，D50反映平均粒径，D90与D10差值反映粒径分布宽度。
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    表  3  不同VC加入量制备的金粉粒径分布表

    VC加入量/g D10/μm D50/μm D90/μm （D90–D10）/μm
    1 0.5 1.6 2.1 1.6
    2 0.4 1.4 1.9 1.5
    3 0.1 0.8 1.6 1.5
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    表  4  不同PVP加入量制备的金粉粒径分布表

    PVP加入量/g D10/μm D50/μm D90/μm （D90–D10）/μm
    1 0.4 1.4 1.9 1.5
    2 0.6 1.4 1.7 1.1
    3 0.6 1.4 1.5 0.9
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    表  5  不同金盐滴加速度制备的金粉粒径分布表

    金盐滴加速度/(mL/min) D10/μm D50/μm D90/μm （D90–D10）/μm
    1.0 0.6 1.4 1.5 0.9
    2.5 0.6 1.3 1.4 0.8
    5.0 0.7 1.2 1.3 0.6
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    表  6  不同搅拌速度制备的金粉粒径分布表

    搅拌速度/(r/min) D10/μm D50/μm D90/μm （D90–D10）/μm
    200 0.7 1.2 1.3 0.6
    400 0.5 1.1 1.6 1.1
    600 0.3 1.0 1.8 1.5
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    表  7  不同反应温度制备的金粉粒径分布表

    反应温度/℃ D10/μm D50/μm D90/μm （D90–D10）/μm
    30 0.7 1.2 1.3 0.6
    60 0.8 1.0 1.2 0.4
    90 0.4 1.0 1.6 1.2
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    表  8  球形金粉与市售金粉粒径分布对比表

    实验 D10/μm D50/μm D90/μm
    本研究 0.82 1 1.20
    市售（国内） 0.20 1 1.50
    市售（国外） 0.86 1 1.18
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    • 参考文献(6)
  • [1] 李娟,谢泉,黄晋,等. 厚膜电阻浆料的研究现状与发展趋势. 电子科技,2016,29(9):90
    [2] 郑权,卓峰,张为军. 厚膜金导体浆料用类球形金粉制备研究. 电子元件与材料,2017,36(8):55
    [3] 钟媛,赵亚楠. 厚膜电阻浆料专利技术分析. 河南科技,2017(14):51
    [4] 赵莹,张建益,陆冬梅,等. 金粉和玻璃粉对厚膜金导体浆料的性能影响. 电子工艺技术,2015,36(4):211
    [5] 戴雷雷. 含醛基体系中可控合成多形貌金纳米颗粒及其机理研究[学位论文]. 天津:天津大学,2015
    [6] 孙津生,曹希佳,刘广歆. N-乙烯基吡咯烷酮可控合成多形貌金纳米颗粒. 化学工业与工程,2018,35(4):1
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  • 网络出版日期:  2024-04-16

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