[发明专利]一种耐高温铂包镍导电浆料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种耐高温铂包镍导电浆料及其制备方法。该耐高温铂包镍导电浆料按照重量百分比包括45％～75％铂包镍粉、0～20％的铂粉、3％～15％的氧化物粉、2％～5％的无铅微晶玻璃粉和10％～40％的有机载体。该耐高温铂包镍导电浆料的制备方法包括：按照计量比配比，将铂包镍粉、铂粉、氧化物粉、无铅微晶玻璃粉和有机载体混合均匀，然后进行研磨，得到铂包镍导电浆料。本发明提供一种适用于陶瓷材料的铂包镍浆料，使用温度不低于1200℃，具有优异的抗氧化性和高温导电性，可满足更高温度飞行器部件的使用需求。

技术领域

本发明涉及陶瓷基频率选择表面天线罩、耐高温共形天线等飞行器部件用耐高温(不低于1200℃)导电浆料领域，具体为一种铂包覆镍导电浆料及其制备方法。

背景技术

随着飞行器飞行速度的不断提高，对雷达天线罩、天线等飞行器部件耐温等级的要求也不断提高，部分天线罩已经明确提出长时耐1200℃的需求。因此，飞行器部件上的金属化功能微结构(比如频率选择表面、天线阵元等)必须能够在1200℃甚至更高温度下保持结构完整性。目前，功能微结构的低成本制备工艺一般是采用丝网印刷工艺，导电浆料是其中的关键原材料，对功能微结构的导电性能起决定性作用。

耐高温烧结型导电浆料通常由导电相、无机粘接相和有机载体相三部分组成。导电相有金属(银、铂、镍等)、碳、金属氧化物、导电高分子等几类。在常用的金属浆料中，银浆由于成本富有竞争性，而且加工和使用条件简单易行而被广泛使用，但在电场作用下Ag⁺会产生电迁移现象，使导电性降低，影响使用寿命，并且其使用温度一般低于900℃，难以满足更高温度的使用需求。镍浆耐温性好，价格低廉，且镍在电场下不会产生迁移，但是其化学性质较活泼，容易发生氧化。铂浆不易氧化，且导电性和耐温性好，但是价格昂贵，不易工程化应用。

专利CN102969082B公开了一种Ag包覆Ni复合纳米粉体导电浆料的制备方法。首先用直流电弧等离子体方法，以块状Ag和块状Ni的混合物作为阳极，以金属钨作为阴极，制备Ag包覆Ni复合纳米粉体，然后制备导电浆料。该方法制备的导电浆料虽然烧结工艺简单，成本低，但是烧结图案的外层金属银在1200℃的高温气流环境下会迅速液化成银滴离开基材表面，内层的金属镍在高温下氧化不具有导电性，无法保证图案的结构稳定性和导电性。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种耐温不低于1200℃，低成本的铂包镍导电浆料及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

第一方面，本发明提供一种耐高温铂包镍导电浆料，按照重量百分比包括45％～75％铂包镍粉、0～20％的铂粉、3％～15％的氧化物粉、2％～5％的无铅微晶玻璃粉和10％～40％的有机载体。

进一步地，所述铂包镍粉中铂的百分含量为10％～40％。

进一步地，所述铂包镍粉和铂粉的形态为球状、树枝状、片状、针状中的至少一种；

进一步地，所述氧化物粉为SiO₂粉、Al₂O₃粉、3Al₂O₃·2SiO₂粉、CaO粉、MgO粉中的任意一种或几种。

进一步地，所述无铅微晶玻璃粉为SiO₂-Al₂O₃-B₂O₃-MgO-BaO-ZnO-CaO-ZrO₂系微晶玻璃粉，其按照重量百分比(占微晶玻璃粉总体重量的比例)包括：55％～75％的SiO₂、6％～20％的Al₂O₃、2％～13％的B₂O₃、1％～8％的MgO、0～3％的BaO、0～3％的ZnO、0～2％的CaO和0～2％的ZrO₂。