一、氧化铜包覆边界层陶瓷电容器的研制(论文文献综述)
朱晓航[1](2021)在《仿鱼侧线器官的柔性MEMS流速计的设计与制作》文中认为传统的流速传感器感测方法,例如热线风速仪(HWA)、涡轮流速计、声学多普勒频移测速计和粒子图像测速仪普遍存在体积大、灵敏度低、设置复杂、需要外接电源等问题,这些原因导致流速传感器的水下航行应用受限制,体积的增加带来的负重会增加航行器的能源损耗,而长时间在水下工作的航行器的能源补充又受限制,为了解决这些问题,用来替代传统流速测速仪且体积更小、功耗更低的MEMS流速计得到快速发展。通过对洞穴鱼类侧线器官的仿生学研究,结合目前国内外的MEMS流速计的研究现状,本文提出了通过皮外激光刻蚀、蒸镀等工艺制成的厚度38um、面积最大1mm2、梁宽100150um的多种MEMS柔性裸毛细胞传感器,针对PVDF材料上下电极图案化加工的方法,提出了更为简单便捷的皮外激光工艺解决方案,具有良好形貌特征的MEMS器件结构证明了该方案的可靠性。本文首先介绍了多种不同机理的流速计在国内外的研究进展,提出了利用PVDF材料的柔性特征以及相对于压电陶瓷高数倍的压电特性替代压电陶瓷类的刚性材料作为敏感单元想法。然后通过对纤毛、梁体结构及力学性质的分析,确定了MEMS裸毛传感器的细节,并进行了单个传感器单元与带速流体接触过程的力学行为分析和有限元仿真,得到了单个传感器单元与流速的变化趋势。通过对柔性MEMS流速传感器的结构设计、加工方案设计,制定了一套多种工艺结合下的独具特色的工艺加工流程。得到的产品在扫描电子显微镜下梁体的边缘显示清晰,结构完整,整体形貌较为理想。最后对柔性压电传感器样机进行了初步测试,证实了其水下的流速测量能力。
曹丽红[2](2021)在《镍导电油墨的制备及其印刷效果研究》文中提出金属镍由于成本低、储量丰富、物化性能优异等特性,正逐步取代贵金属在电子元器件中的主导地位。纳米镍粉由于具有巨大的表面效应和体积效应,在油墨应用中容易发生团聚,其在油墨中的分散性能也直接影响着镍导电油墨的导电性能及印刷适性,因此研究制约油墨分散性能的因素是改善镍导电油墨性能的关键。以纳米镍粉为原料,以最终应用于多层陶瓷电容器(MLCC)为目的,通过机械高速搅拌的方式,在溶剂松油醇中改变分散剂、分散时间、pH值以及镍粉固含量进行分散实验。基于斯托克斯(Stokes)沉降公式和激光共聚焦显微镜对镍粉的分散性能进行表征和分析对比。同时,将所得最佳分散条件下的镍导电油墨在18种柔性基材上凹版打样进行印刷效果研究,对印刷样品进行一系列表征以探求适合于镍导电油墨印刷的基材。研究发现:(1)当使用分散剂PVP、T-154和7605分散剂时,镍粉的最佳分散时间均为5小时,使用PEG、柠檬酸CA和不加分散剂的条件下最佳分散时间为6小时。其中PVP由于其同时具有锚式基团和溶剂化链展现出最优的镍粉分散性能,并且应控制PVP与镍粉的质量比在1%-3%之间。(2)以PVP作分散剂,改变分散体系的pH值和镍粉的固含量。当pH值等于6时,镍粉颗粒表面形成亲油性较好的Ni-OH基团,而在酸性更强时形成亲油性差的Ni-OH2+基团和碱性条件下形成亲油性更差的Ni-O-基团,所以镍粉在pH值等于6时分散性能最佳。同时当pH为6时,不论镍粉在分散体系中的固含量大小,镍粉在体系中基本达到单分散的最佳状态,而当pH值为2,4,8时,镍粉的固含量为50%时的分散效果优于其它固含量。(3)通过对比印刷样品的线条宽度、印刷面积覆盖率、色密度和墨层厚度,得到更适合于镍导电油墨的柔性基材,它们分别是:陶瓷片、瓷白片、PP高光纸、PP哑光纸、水晶照片纸、PET薄膜和消光弱溶剂纸。以上基材之所以呈现良好的印刷效果是因为基材表面的亲油性优异或者微孔结构的吸附渗透作用。
覃荷[3](2020)在《多层陶瓷电容器瓷料掺杂工艺研究》文中认为随着电子产品的产量猛增,电容器也得到快速发展。贴片式多层陶瓷电容器MLCC是陶瓷电容器的一种,该品种电容器具有尺寸小、电容量范围宽、品种齐全、性能优越等多种优点,得到了广泛的应用。多层陶瓷电容器性能主要来自于瓷料的性能,因此有必要对多层陶瓷电容器瓷料机理及掺杂工艺进行研究,为制备出高精度、高可靠的陶瓷电容器打下基础。本文对首先多层陶瓷电容器瓷料的国内外研究现状及问题等进行了概述,这是本项目研究的必要性的原因。然后通过对BX、X7R多层陶瓷电容器瓷料产品机理的介绍,对瓷料掺杂工艺进行设计。掺杂工艺贯穿于瓷料生产的整个过程,可分为两大部分,一是配方体系,包括主晶相及掺杂物的选择,掺杂物的细化及混合处理,纳米化掺杂物以及纳米复合材料掺杂。二是生产工艺,主要是完成关键工序磨料工序工艺优化实验,以确定工艺参数。本项目选取了BX、X7R多层陶瓷电容器(MLCC)瓷料中的BX-212、BX-262、X7R-302三种产品来进行掺杂工艺研究。BX、X7R多层陶瓷电容器瓷料掺杂工艺研究包含四大技术难关,分别是“壳—芯”结构稳定技术,掺杂改性技术,解决偏压特性技术,纳米复合材料制备技术。同时解决工艺优化问题。根据掺杂工艺的设计,为实现项目要求,设计了以下实验来确认掺杂工艺的各项参数。一是配方设计实验。包括主晶相的材料和数量选择;展宽剂、移峰剂、阻滞剂等掺杂物品种及数量的选择;掺杂物的细化及混合处理。二是纳米掺杂物材料制备实验。包括单因素筛选实验以获得溶胶-凝胶法制备纳米复合材料的基础数据;利用数学的方法进行试验设计,完成凝胶时间正交试验;然后完成干凝胶制备单因素实验,最后进行煅烧双因数实验。三是纳米复合材料掺杂实验。四是生产工艺优化实验。经实验确定最终工艺实施方案,得到的瓷料制成电容器瓷片,最后通过产品测试结果,完成工艺验证。经与合同制表对比验证,掺杂工艺方案设计合理,能够生产出高质量的产品,并满足工厂的生产要求。
黄旭[4](2018)在《Cu氧化物敏感材料的合成及其结构与性能研究》文中进行了进一步梳理随着科技的进步和社会的发展,半导体金属氧化物类敏感元器件在石油、化工、矿产、汽车、环境监察等领域得到广泛应用。其中CuO、Cu2O等含Cu氧化物敏感材料近年来得到了较多关注,但是目前尚存在灵敏度、选择性、性能稳定性等各种不足,而且对其气敏、压敏等性能及作用机理系统研究的文献甚少。因此,有必要系统研究含Cu氧化物的制备、结构和性能之间的关联,对于指导开发新型性能优异的敏感材料具有重要的理论意义和实用价值。本文通过研究CuO和Cu2O一元体系、CuO-TiO2二元体系和CaO-CuO-TiO2三元系中CaCu3Ti4O12(CCTO),研究含Cu氧化物合成方法、制备工艺、物相和显微结构演变、离子价态、成分偏析等行为与敏感性能间的关系,通过上述关系规律的研究揭示含Cu氧化物敏感陶瓷的本征性能以及机理,从而对含Cu氧化物敏感材料的研究、设计、制备和应用提供重要的参考和指导意义。采用葡萄糖还原法制备亚微米Cu2O颗粒,研究了反应温度和还原剂浓度对粒径、颗粒生长和团聚过程、表面形貌以及气敏性能的影响。提高反应温度虽然对一次颗粒粒径影响较小,但是造成颗粒的团聚;而还原剂浓度的提高使得一次颗粒明显长大,但是可以细化二次颗粒。在70℃、还原剂浓度0.9mol/L下合成的Cu2O纳米粉体气敏性能最优:对于400ppm乙醇灵敏度达到11.9。以CuSO4、Na2CO3和CTAB为原料,采用湿化学法合成CuO粉体,研究初始液滴的大小和浓度变化对粉体粒径、形貌以及气敏性能的影响。改变初始溶液的混合方式可以获得不同形貌的CuO粉体:加压喷雾制得的颗粒表面为短针状,逐滴加入CuSO4溶液制得的粉末为长棒状、短棒状颗粒,直接混合制备的粉体为纳米层片状结构的结晶束和纳米球形颗粒组装而成的中空微米球。CuO粉体对乙醇具有一定的选择敏感性,对于400ppm乙醇灵敏度达到5.6。CuO-TiO2二元体系研究中发现:少量TiO2可以明显促进CuO陶瓷的致密化,降低烧结温度;但是CuO与TiO2没有发生固溶反应,TiO2晶粒分布在CuO的晶界,抑制CuO晶粒的生长。随烧结温度升高,Cu+含量明显增加,压敏性能也逐渐恶化。其中800℃烧结CuO-2wt%TiO2陶瓷的介电常数>400、压敏系数为4.83。通过对合成的CCTO粉体进行熔盐处理,然后烧结获得致密CCTO陶瓷,系统研究了熔盐处理对于其物相和显微结构演变、离子价态、介电性能和压敏性能的影响。熔盐处理中发生CCTO相的分解和再合成,同时提高了 CCTO相的高温稳定性,如纯相CCTO陶瓷1033℃附近分解吸热峰上移到1080℃左右。熔盐处理抑制了 CCTO陶瓷烧结过程中的偏析,抑制了晶粒的半导体化,形成了较高的晶粒弛豫激活能(0.15~0.21eV),介电常数较低(<104)。XPS结果显示存在Ti3+、Cu2+、Cu3+离子,未观察到Cu+。这种价态和结构的变化降低了 CCTO陶瓷的介电常数,但显着提高了其压敏性能。其中Na2SO4-K2SO4熔盐处理后获得的CCTO陶瓷压敏性能最优:熔盐比例12,处理温度950℃,烧结温度1100℃的样品获得了最高非线性系数~48.7,接近目前工业应用ZnO压敏材料的水平。综合分析一元、二元、三元含铜氧化物敏感材料,铜元素的变价是该材料半导体性能的关键因素,而晶界组成和分布最终决定陶瓷的电学性能。一元CuO/Cu2O陶瓷中没有明显的晶界第二相存在,介电常数很低,压敏性能不明显。加入TiO2后,CuO陶瓷晶界第二相为球状的TiO2颗粒,通过工艺参数的调整可以获得具有一定压敏性能的陶瓷,但这一形态的晶界第二相无法将晶粒充分包覆,难以形成大范围的肖特基势垒,制约了压敏性能的提升。在含铜氧化物三元体系CCTO陶瓷中,晶界富铜相的析出和均匀分布,很好的形成了内部阻挡层电容(IBLC)结构,从而产生了较高的介电常数和优异的压敏性能。同时,由于纯相CCTO陶瓷较大的漏导损耗所带来的明显发热问题,在较高电压、较长加压时间将引起样品温度的明显改变,从而严重影响测试结果和使用。通过熔盐处理,通过调节晶界成分,改变了晶粒弛豫激活能和Cu的变价过程,获得的CCTO陶瓷不但保持较高的介电性能和优异的压敏性能,而且提高电阻率,降低样品的发热量,有利于提高测试准确性和性能稳定性。
董青[5](2017)在《LTCC用二氧化硅包覆铜电子浆料的制备及导电性能研究》文中提出电子浆料作为电子元器件的基础材料,需求量不断提高。但贵金属稀缺、价格不断上涨,铜电子浆料由于导电性高、价格低廉、抗迁移性受到国内外研究者的青睐,因此研制一种二氧化硅包覆铜电子浆料,能和低温共烧陶瓷基板(LTCC)结合良好,烧结后铜膜致密、导电优良,对我国微电子封装技术的发展有着举足轻重的作用。本文利用溶胶凝胶法将二氧化硅包覆在铜粉表面,制备有机载体,然后将二氧化硅包覆铜粉和有机载体混合得到铜浆,丝网印刷于LTCC基片上,烘干烧结得到铜膜。通过SEM观察二氧化硅包覆铜粉、铜膜表面和断面形貌,观察铜膜与基板结合情况,利用XRD和EDS能谱分析物相的组成和元素分布,采用RTS-9型四探针方阻仪测试铜膜方阻,还探讨了铜膜的收缩情况。实验结果表明,TEOS的含量增加导致水解和缩合的速率增加,二氧化硅包覆层变厚,过多的TEOS造成独立成核的二氧化硅增多;氨水浓度的增加、反应温度的提高都使得TEOS水解缩合速度加快,过多的氨水或反应温度过高使铜粉与氧气、氨水生成铜氨络合物。当二氧化硅包覆量在0-2 wt%,随着包覆量的增加,铜膜与LTCC之间的结合更加紧密,当包覆量高于3 wt%,未烧结的二氧化硅包覆铜粉增多,膜层致密度变差;改变二氧化硅和有机载体的配比,发现当有机物为20 wt%,浆料粘度较大,烧结后铜膜呈网格状,含量增加到25 wt%,铜膜较为平整致密,当达到30 wt%,铜颗粒长大,孤立存在,铜膜不导通;印刷层数越高,铜膜致密度越差。同层数铜膜,致密度越高,铜膜方阻越低。采用未处理的铜粉进行二氧化硅包覆,包覆量为2 wt%,氨水加入量为0.5m L,25°C反应1 h,蒸发浓缩法收集包覆铜粉,包覆铜粉与有机载体的质量比为75:25,烧结制度为910°C保温60 min,烧结后铜膜表面致密,与LTCC基板结合良好,导电优良,方阻为6 mΩ/□。
彭楚才[6](2017)在《电爆炸法制备纳米粉体及其机理研究》文中提出纳米粉体是指尺寸为1nm~100nm的超微粒子,它介于单个原子、分子与宏观物体间,是一种典型的介观体系。由于其具备独特的力学、磁学、电学、热学及光学性能,在国防科技、生物医学、电子工业、新能源等许多领域显示出的巨大潜在应用前景。如利用纳米金属粉末对电磁波特殊的吸收作用,可大大提高军用材料的隐形性能;纳米金属陶瓷涂层表现出高韧性、高强度、抗热障以及强耐磨损特性,被广泛地应用于航天、航空和航海领域。因此,对纳米粉体材料的制备技术和相关机理、性能的研究成为当前研究的热点问题。电爆炸法是指利用强脉冲电流将导体丝加热到气化甚至等离子体状态,并在一定的介质(如惰性气体、水等)环境下冷凝成纳米颗粒方法,部分纳米粉体的制备还涉及与介质的化学反应、介质中元素析出等现象,是一种新兴的纳米粉体材料制备技术。系统地研究电爆炸法的基本原理以及高温高压下纳米粉体的形成机理对于拓宽电爆炸法在纳米材料制备方面的应用和提高产品质量具有重要的工程研究意义。同时,电爆炸法还涉及到电磁学、热力学、材料学等学科内容,对其进行研究有利于促进上述学科的交叉与融合,故还具有重要的科学研究意义。本文的研究工作主要包括以下几个方面:研制了一种用于纳米粉体制备及其过程量探测的电爆炸实验和测试系统。该系统主要由脉冲放电装置、粉体收集装置以及爆炸参数探测装置组成,能够实现对介质环境、电路参数以及爆炸丝材料参数进行有效的控制。同时还能够对电爆炸过程中的脉冲电流、电压以及爆炸冲击波进行有效的测试,为理论模型的建立提供充分的实验依据。对电爆炸过程及其形成机理进行了分析。以实验观测到的脉冲放电过程中爆炸丝两端电流、电压变化为依据将电爆炸过程分为三个阶段:稳定加热及相变阶段、气化和爆炸形成阶段以及爆炸产物扩散冷凝阶段。结合趋肤效应、热效应以及电磁箍缩效应对电流加热相变过程中的电、磁、热、力场进行了分析。通过对气化开始之后电流分布特征、压力分布特征以及不稳定性发展特征的分析,研究了爆炸初期压力突变的产生方式。研究表明爆炸初期的压力突变是由于爆炸丝内液态部分的电流中断,磁压消失,热压释放所引起。用电爆炸法实现了金属、金属氧化物、碳包覆金属纳米粉体以及碳纳米材料的制备。并基于实测的电流、电压计算了每一种材料的电阻变化及沉积能量特性。通过透射电子显微镜(TEM)对爆炸产物的形貌进行了观察,利用XRD研究了产物的成分及平均颗粒尺寸,并总结了纳米粉体的形成机理。研究表明:电爆炸法制备纳米粉体是一个“自上而下”与“自下而上”相结合的过程,其基本步骤包括基本微粒的形成、生长物质的产生及凝核、生长物质被吸附到晶核表面和固相生长及再结晶。分别以铜、氧化锆以及碳包覆金属纳米粉体的形成过程为例,将晶粒的生长过程总结为三种类型:自由结晶生长、固态再结晶生长以及分子重构生长。将大量对比实验的数据与电爆炸过程以及纳米粉体的凝核及生长机理相结合,分析了介质环境、电路参数以及爆炸丝材料特征三大因素对电爆炸法制备纳米粉体的影响。研究表明:电路参数以及材料尺寸在“自上而下”(金属丝蒸发)的过程中对能量的沉积密度起着重要影响作用,介质环境以及爆炸丝本身的材料特征在“自下而上”(爆炸产物的凝核生长)的过程中发挥着关键性作用。因此,在利用电爆炸进行纳米粉体制备的时候要综合考虑三大因素的影响,根据具体的产物类型和实验目的选择合适的实验参数。
王岳俊[7](2012)在《氢还原氧化亚铜制备MLCC用均分散铜粉》文中提出本论文旨在开发适用于片式多层陶瓷电容器(MLCC)电极材料的、粒径均一、分散性好、致密的均分散铜粉制备技术。在系统地调研有关超细铜粉制备方法的基础上,提出了氧化亚铜(Cu2O)制备-Al(OH)3包覆—低温氢还原—高温致密化制备铜粉的新工艺。本工艺的特点是:将铜粉的形貌粒径的控制转化为了对Cu2O颗粒的形貌粒径控制;通过葡萄糖还原Cu(Ⅱ)制备了平均粒径为0.5-3.2μm的Cu20颗粒,其形貌粒径完全可控;通过对Cu2O进行Al(OH)3包覆防止了铜颗粒的高温烧结,保证了铜粉的分散性;通过铜粉的高温致密化实现了低温氢还原得到的多孔铜粉向致密铜粉的转化。具体内容归纳如下:在葡萄糖还原Cu(Ⅱ)制备Cu2O颗粒的过程中,首先研究了CuSO、NaOH和葡萄糖的不同加料方式对Cu2O颗粒性能的影响,结果表明:采用向CuSO4溶液中分步加入NaOH溶液制备Cu(OH)2前驱体,再用葡萄糖还原Cu(OH)2制备Cu2O的加料方式(简称分步加碱沉淀法)的情况下,Cu(OH)2前驱体稳定性好,制备的Cu2O粒子分散性好,呈球形外貌,粒径均匀且工艺重现性好。通过加料方式的对比研究,确定了分步加碱沉淀法为Cu2O制备的基本工艺路线。针对分步加碱沉淀法,系统地研究了反应温度、葡萄糖与NaOH溶液的投加浓度等因素对Cu2O粒子形貌粒径的影响。实验结果显示:以Cu(OH)2为前驱体时,一般都可制备出分散性好、粒径均一的球形Cu2O颗粒,但是当葡萄糖投加浓度小于0.50mol/1或NaOH溶液投加浓度大于5.00mol/1时,Cu20颗粒的形貌趋向于八面体。本实验制备的立方形、八面体形Cu2O颗粒为单晶,是通过扩散生长机理长大的;本实验制备的球形Cu2O颗粒为多晶,是通过碰撞聚集机理长大的。球形Cu2O颗粒的粒径随反应温度和反应物浓度的变化而呈规律性的变化:随着反应温度或葡萄糖浓度的升高,Cu2O颗粒粒径降低,随着NaOH的投加浓度的增大,Cu2O颗粒粒径增大;体系内最终颗粒密度与各影响因素的变化呈直线关系。在Cu2O的包覆过程中,采用Al(OH)3对Cu2O颗粒进行包覆,实验表明:Al(OH)3对Cu2O颗粒的包覆主要存在核包覆与膜包覆两种包覆形态,膜包覆的效果明显优于核包覆;用碱液滴加法进行包覆时易于实现Al(OH)3对Cu2O颗粒的膜包覆。用碱液滴加法包覆时,初始pH值、陈化pH值、反应温度和NaOH的滴加速度对包覆效果有重要影响,陈化时间对包覆效果影响不大。实现最佳的包覆效果对包覆工艺的要求是:初始pH值3.5~4.0、陈化pH值5.00~7.00、反应温度60-80℃;NaOH溶液浓度为0.5mol/1时,其滴加速度不宜超过5ml/min。Al(OH)3包覆量过低时无法起到对铜粉高温烧结的阻隔作用,Al(OH)3包覆量过高时会增加包覆层酸洗的难度,Al(OH)3的包覆量以2%~3%为宜。在H2还原Cu2O粉末的研究中发现,在0.6-1.5μm范围内,粒径大小和包覆层的存在对Cu2O的还原速率影响不大;温度对还原速率影响显着。H2还原Al(OH)3/Cu2O包覆粉末的适宜温度为175℃,经H2还原Cu2O得到的铜粉较为疏松,需要经过致密化处理才适于制作MLCC电极浆料。Cu2O颗粒经包覆后,不同致密温度下所制得的铜粉均具有高分散性,且保持了前躯体Cu20的形貌;随着致密化处理温度的升高,铜粉的粒径发生了收缩,比表面积降低,振实密度增大,晶型更加成熟,抗氧化能力增强。粒径为1.85μm的Cu2O颗粒在175℃下还原后所得铜颗粒的粒径为1.70μm,振实密度为3.52g/cm3,空气中的起始氧化温度为125℃;而在700℃下致密化处理后,粒径收缩为1.58μm,振实密度达到4.10g/cm3,起始氧化温度提高至175℃,适于制备MLCC电极。
冉思涵[8](2013)在《微波辐照法合成 Ni(OH)2,CuO/CNTs纳米结构及其性质研究》文中研究表明随着染料工业的迅速发展,染料的种类骤增,而其有机成分的含量越来越多,在自然界中很难被降解,因此染料废水会引起严重的环境问题,甚至威胁人类自身的安全。与此同时石油,煤等有限资源的日益减少引起的能源危机也威胁着人类的可持续发展。纳米材料具有一些独特的物理和化学特性,比如小尺寸效应,表面效应,量子尺寸效应等,在染料废水和能源存储上等领域上有很大的应用前景。我们选用具有层状晶体结构的氢氧化镍,利用其大的比表面积和表面活性来吸附和光催化降解染料,另外我们选用微波法合成了氧化铜和碳管的复合纳米结构,结合两者的优势,表现出更好的电化学性质,实现能源的有效存储,提高能源的使用率。本论文研究的内容和结论主要是:(1)采用微波方法,通过调节反应温度和溶液的碱性,我们得到了3D花状的氢氧化镍(α型和β型氢氧化镍纳米材料),通过表征发现,α型氢氧化镍样品是双层花状形貌,表面带有正电荷,β型氢氧化镍样品是单层花状形貌,表面带有正电荷且具有疏水特性。(2)对α型和β型氢氧化镍纳米材料的吸附性能研究发现:α型氢氧化镍只能通过静电作用吸附阴离子染料(AF),β型氢氧化镍样品具有无选择性吸附染料,可通过静电作用吸附阴离子染料(AF, CR),疏水络合作用吸附阳离子染料(MB, RhB)。另外α型氢氧化镍具有较强的光催化降解染料的能力。(3)β型氢氧化镍纳米材料吸附染料的动力学和等温线分析:准二级动力学方程和Freundlich等温线能描述吸附过程。(4)用简单的微波方法,我们合成了具有纺锤结构的氧化铜-CNTs复合结构,而相同条件下的CNTs的氧化铜为片状形貌。这种复合结构表现出更优异的电化学活性,具有更高的比容量,循环稳定性。
朱晓云[9](2011)在《银包铜粉及聚合物导体浆料制备与性能研究》文中指出电子浆料制备技术中,导电相金属粉末的制备是关键。对于导体浆料而言,导电相大多以铂、钯、金和银等贵金属粉末为主,其中以银导体浆料应用最为广泛。近年来,由于贵金属价格的飙升,浆料成本增加;加之银迁移是银浆料自身存在的缺陷,不能满足高性能电子元器件的要求。因此降低成本、寻找性能优良的新型导电粉体、以贱金属代替贵金属制备电子浆料已成为发展的趋势,在此背景下提出了本课题的研究。本文采用发明专利技术置换-还原法制备银包铜粉,对镀银过程的热力学进行了分析和计算;优化了镀银工艺及银镀层结构;采用银包铜粉作导电相,制备了聚合物银包铜粉导体浆料;研究了银包铜粉浆料的性能,探讨了银包铜粉浆料的抗银迁移性能;并以本文研究技术实现了产业化。本文获得的主要结果如下:1、通过对Cu-Ag-NH3-H20系电位-pH图分析和计算及镀银过程热力学分析,为制备银包铜粉提供了理论依据。(1)在有NH3存在的溶液中,Cu和Ag氧化物稳定区缩小,溶液中Cu和Ag的水溶物的稳定区域大大扩宽,提高了溶液的稳定性,所以制备银包铜粉在含NH3的水溶液中为好。(2)在氨水溶液中,铜、银的电位差增大,反应的热力学趋势增加,在碱性条件下更有利于氧化还原反应进行。(3)在置换-还原反应中,必须加入还原剂,才能得到具有一定厚度的银镀层的银包铜粉。2、采用发明专利技术置换-还原法制备银包铜粉。通过对片状铜粉在水溶液中的分散性、镀银液组成和工艺条件对银包铜粉包覆效果和性能影响的研究,对银包铜粉的外观颜色、松装密度、压实电阻、表面形貌进行表征,优化的银包铜粉镀液组成和工艺条件是:AgNO3:2.4~14.2g/L,氨水:0.8 g/L,甲醛:1~3g/L,水合肼:1~4 g/L,复合分散剂:1.0 g/L,PH值:11,镀液温度:60℃,固液比为1:15~1:20,搅拌速度:1000r/min,银包铜粉的干燥:50℃,30min。3、采用银包铜粉较佳镀液组成及工艺条件,制备了不同银含量的银包铜粉,以外观颜色、压实电阻、表面形貌、比表面积和抗氧化性为表征,研究了镀银前后银包铜粉性能的变化规律,获得以下结论。(1)银包铜粉的形状、松装密度、振实密度主要由原料铜粉的性能所决定,银镀层对上述性能影响不大。(2)银镀层对银包铜粉的粒度分布有一定影响,片状银包铜粉的粒度D50随着银含量的增加而降低,当银含量大于20%后,D50开始变大。(3)银镀层对银包铜粉的压实电阻影响较大,压实电阻都随包覆银含量的增加而降低;当包覆银含量大于20%时,压实电阻的降低逐渐变慢并趋于稳定。(4)银镀层对银包铜粉的比表面积影响为:银包铜粉包覆银量低时,比表面积随着银含量增加而增加;包覆Ag含量大于5%后,比表面积随包覆银含量增加而减少。(5)银包铜粉在空气中放置,压实电阻都变大。从包覆银量上比较,低银含量比高银含量变化大。从时间上比较,前6天的变化较大,银包铜粉电阻变化率都大于了10%,银含量大于20%后银包铜粉电阻变化率小于10%;27天后,银包铜粉电阻变化率趋于稳定。(6)银包铜粉包覆银量不同,开始氧化温度不同。低银含量的开始氧化温度低于高银含量。(7)银包铜粉的镀层通过XRD分析为金属银和铜,没有氧化物及其它元素存在。(8)提出了抗氧化银镀层理想沉积方式是:银以片状形式沉积在铜粉表面,片与片之间相互搭结,致密无孔隙,把片状铜粉完全包覆并与外界隔离。(9)采用湿法球磨处理银包铜粉,在相同银含量下,经过球磨后的银包铜粉银对基体铜粉的包覆面积增大,银镀层与铜粉的结合更紧密,球磨后银包铜粉抗氧化能力提高。4、采用银包铜粉作导电相,通过对不同有机载体及不同配比组成的浆料的粘度、触变性、附着力、方阻、抗折强度、抗氧化性进行对比分析,优化获得了有机载体、聚合物银包铜粉浆料较佳配方,检测了其性能,得到以下结果:(1)有机载体优化体系是聚酯和聚丙烯酸酯按重量比1:1;乙二醇乙醚酯为溶剂,聚合物含量为lOwt%配制的有机载体。(2)聚合物银包铜粉浆料较佳配方是:银包铜粉(银含量30%)导电相含量55%,有机载体含量45%。(3)银浆中导电相银含量为50%~55%之间浆料的印刷性能较好,银包铜粉浆料中导电相银包铜粉的含量在55%~60%之间浆料的印刷性能较好;(4)在各自较佳配方下制备得到的浆料性能是:银浆料方阻是12.8mΩ/□、对折电阻变化率4%、附着力合格、稳定性良好;银包铜粉浆料方阻是14.6mΩ/□、对折电阻变化率5.5%、附着力合格、稳定性好。5、采用银浆料和银包铜粉浆料制备实验电极,通过水滴法实验比较观察不同的导电相、含量、图案形状,线间距等的银迁移现象;对实验电极进行塔菲尔曲线、交流阻抗曲线测试;研究了不同银含量银包铜粉浆料电极银迁移性能,得到以下结论:(1)水滴实验中迁移现象的主要特征是施加外电压后,处于水溶液中的电极会发生离子迁移;树枝状沉积物总是在阴极上产生,并向阳极生长;树枝状沉积物并不是一通电就开始生长的,不同导电相、不同形状电极、不同外加电压都会影响迁移速度;整个迁移过程中,都伴随着絮状沉淀物的生产。(2)银浆料电极和银包铜粉浆料电极塔菲尔曲线、交流阻抗曲线测试结果表明:银包铜浆料电极比银浆料电极的自腐蚀电位向正方向移动,自腐蚀电流更低,耐腐蚀性好,电极的溶解较慢;银包铜浆料电极在该电解质溶液中的电化学稳定性比银浆料电极好;银浆料电极更容易腐蚀,银包铜浆料电极的耐腐蚀性优于银浆料电极,银包铜浆料电极的溶解比银浆料电极慢。(3)银包铜粉的抗迁移机理是:铜的存在抑制了银包铜粉阳极中银的溶解,银离子浓度降低,使其在阴极上沉降速度和枝晶生长变慢,提高了其抗迁移能力。(4)用银包铜粉制备的浆料抗银迁移性能比银浆料强得多;研究发现银包铜粉浆料的抗银迁移性能不是随银包铜粉中银含量的增加而增强,而是存在一个合适的含银范围,银包铜粉含银量为25%左右时,其银包铜粉浆料抗银迁移性能最好。(5)首次揭示了银包铜粉的抗银迁移能力与镀银层结构的关系。银包铜粉镀层结构为网状时抗银迁移能力比致密形结构更好。6、以本文研发的银包铜粉及银包铜粉浆料技术成果,依托昆明理工恒达科技有限公司实现了产业化。在昆明高新开发区建立了产业化示范基地,建成了年产400吨银包铜粉、2吨银包铜粉浆料和100吨银包铜粉电磁屏蔽涂料生产线。2006年~2008年间累计新增产值6300万元;申报专利4项;制定企业标准2项;发表论文6篇。该技术成果于2009年获中国有色金属工业科学技术一等奖:云南省科技发明二等奖;取得了较好的经济和社会效益。
战佳宇[10](2009)在《功能性聚酰亚胺纳米复合薄膜的制备及性能研究》文中研究表明聚酰亚胺纳米粒子复合薄膜结合了聚酰亚胺优异的耐高低温性,机械性能,化学稳定性及其它各方面优异的性能,以及纳米粒子在光、电、磁等领域特殊的功能,成为近年来广泛研究的功能性薄膜材料之一。本论文采用了不同的方法制备了具有超顺磁性,导电性和高介电的聚酰亚胺纳米复合薄膜,考察了复合薄膜制备过程中的各种影响因素,并对复合薄膜的表面形貌、纳米粒子的形貌、分散状态以及薄膜的各种相关性能进行了表征。采用化学共沉淀法制备了四氧化三铁(Fe3O4)纳米粒子,并用偶联剂进行改性得到了表面氨基功能化的Fe3O4纳米粒子。利用Fe3O4纳米粒子表面的氨基与聚酰亚胺的二酐单体之间的反应,在粒子表面接枝聚酰胺酸分子链,避免纳米粒子之间相互接触。通过X射线衍射(XRD),透射电子显微镜(TEM),扫描电子显微镜(SEM)对热亚胺化过程中Fe3O4纳米粒子晶型结构的转变,纳米在薄膜表面和内部的分散状态进行了表征。发现在热处理过程中,Fe3O4被氧化为三氧化二铁(Fe2O3),粒子在薄膜中呈现“云朵”状分布,且粒子之间被聚合物基体分隔开,薄膜具有超顺磁性行为。实验分别以3,3’,4,4’-二苯甲酮四酸二酐/4,4’-二胺基二苯醚(BTDA/ODA)和均苯四甲酸二酐/4,4’-二胺基二苯醚(PMDA/ODA)基聚酰亚胺为聚合物基体,以乙酰丙酮铁(Fe(acac)3)为磁性纳米粒子的前驱体制备出了聚酰亚胺/Fe2O3纳米复合薄膜。在热处理过程中Fe(acac)3分解形成铁氧化物晶体。实验发现聚酰亚胺基体结构对Fe2O3纳米的尺寸和形貌有一定影响,以BTDA/ODA基聚酰亚胺为基体时Fe2O3纳米粒子平均粒径在26nm,且呈现立方形貌。而以PMDA/ODA基聚酰亚胺为基体时,Fe2O3纳米粒子粒径仅为10nm,且形状不规则。但两种复合薄膜都具有超顺磁性行为。采用了两种方法对聚酰亚胺/Fe2O3纳米复合薄膜赋予电性能。以有机银盐络合物三氟乙酰丙酮银(AgTFA)为银源,采用原位一步自金属化法制备了聚酰胺酸银盐溶液,然后在聚酰亚胺/γ-Fe2O3复合薄膜上成膜,利用在热亚胺化过程中银的还原聚集形成导电银层。薄膜的方块电阻可达0.1Ω/□。第二种方法是利用表面改性自金属化法,将聚酰亚胺/γ-Fe2O3复合薄膜表面用碱液刻蚀,与银离子进行交换,再利用葡萄糖的碱性水溶液进行还原,实验考察了薄膜两个表面的差异,发现上表面能够形成连续银层,且最高反射率可达76.15%,表面方块电阻仅为0.7Ω/□。而下表面仅有少量银颗粒分布。以商品聚酰亚胺薄膜为基体,采用表面刻蚀离子交换多元醇还原的方法制备了聚酰亚胺/铜复合薄膜。通过傅立叶变换红外光谱(FTIR)和电感耦合等离子体发射光谱(ICP)对表面刻蚀过程和离子交换过程进行了跟踪。并观察了还原过程中铜纳米粒子的形成过程。发现铜纳米粒子在聚酰亚胺的表面刻蚀层中均匀分布,并且在还原时间为15min时,粒子粒径达到了稳定值27nm。对铜离子交换后的薄膜直接进行热处理,得到了聚酰亚胺/氧化铜复合薄膜。发现氧化铜在薄膜表面聚集形成连续的金属氧化物层。考察了热处理时间,刻蚀时间对氧化铜层形成的影响,并对氧化铜层形成的机理进行了探讨。以PMDA/ODA基聚酰亚胺为聚合物基体,采用原位分散聚合法制备了聚酰亚胺/钛酸钡复合薄膜。并跟踪了钛酸钡含量对复合薄膜介电行为的影响。在交互电场频率为104Hz条件下,钛酸钡含量为70 wt%的复合薄膜的介电常数达到17.81。以AgTFA为银前驱体,采用原位一步自金属化法得到了聚酰亚胺/钛酸钡/银三相复合薄膜。通过控制热亚胺化温度和时间使银纳米粒子在薄膜中均匀分散。在交互电场频率为104Hz时,钛酸钡含量为30 wt%,银含量仅为2 wt%的复合薄膜介电常数达到了13.72。
二、氧化铜包覆边界层陶瓷电容器的研制(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、氧化铜包覆边界层陶瓷电容器的研制(论文提纲范文)
(1)仿鱼侧线器官的柔性MEMS流速计的设计与制作(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1.绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 MEMS流速计的研究现状 |
1.2.1 不同机理的MEMS流速计 |
1.2.2 MEMS仿生技术与柔性压电材料在流速计中的应用展望 |
2.基于PVDF的 MEMS仿生矢量流速计的仿生原理 |
2.1 鱼类侧线器官的结构与功能 |
2.2 鱼类侧线毛细胞的感受机理 |
2.3 本章小结 |
3.基于PVDF的 MEMS仿生矢量流速计的设计与仿真 |
3.1 MEMS柔性流速计的工作原理 |
3.2 MEMS流速传感器单元的结构设计 |
3.3 仿真前的数学模型建立与分析 |
3.3.1 纤毛数学模型的建立 |
3.3.2 纤毛输出灵敏度的理论分析 |
3.4 纤毛形态以及梁体结构的仿真与分析 |
3.5 本章小结 |
4.仿生微结构的加工工艺 |
4.1 检测器件各部分材料的选择 |
4.2 敏感单元梁结构携带电极的图案化工艺的探索 |
4.2.1 携带电极图案化的梁雕工艺原理 |
4.2.2 多种电极图案化制备方法的尝试 |
4.2.3 多种电极图案化制备方法的分析与比较 |
4.3 敏感单元梁结构与基底的分离工艺 |
4.4 电极的引出方式 |
4.5 仿生纤毛的制作与装配 |
4.6 本章小结 |
5.基于PVDF的 MEMS仿生矢量流速计的测试 |
5.1 PVDF传感器等效模型 |
5.2 电荷放大器的等效模型 |
5.3 实验系统的搭建以及注意事项 |
5.4 数据分析 |
5.5 本章小结 |
6.总结与展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 论文创新点 |
6.3 工作展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果 |
致谢 |
(2)镍导电油墨的制备及其印刷效果研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 导电油墨 |
1.2 镍导电油墨 |
1.2.1 金属镍粉的制备方法 |
1.2.2 镍导电油墨的应用 |
1.2.3 镍导电油墨的组成 |
1.3 镍导电油墨的国内外发展现状 |
1.3.1 镍导电油墨的国内发展现状 |
1.3.2 镍导电油墨的国外发展现状 |
1.3.3 镍导电油墨的发展趋势 |
1.4 用于MLCC内电极镍浆的研究现状 |
1.5 选题意义及研究内容 |
1.5.1 论文的提出 |
1.5.2 选题意义 |
1.5.3 研究内容 |
2 实验部分 |
2.1 实验材料及仪器设备 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 实验仪器 |
2.2 粘度调配 |
2.3 不同分散剂分散效果实验 |
2.3.1 使用不同分散剂镍导电油墨的制备 |
2.3.2 不同分散剂含量镍导电油墨的制备 |
2.4 不同PH值下不同固含量镍粉分散效果实验 |
2.5 镍导电油墨的打样印刷实验 |
2.6 镍导电油墨的实际应用实验 |
2.7 性能测试与表征 |
2.7.1 镍粉分散性能表征 |
2.7.2 镍导电油墨的印刷效果表征 |
3 结果与讨论 |
3.1 分散液粘度以及影响因素 |
3.2 分散剂对镍粉分散的影响 |
3.2.1 镍粉在不同分散剂中最佳分散时间的确定 |
3.2.2 不同分散剂对镍粉分散性能的影响 |
3.2.3 PVP剂量对镍粉分散性能的影响 |
3.3 PH值对镍粉分散性能的影响 |
3.3.1 不同pH值对镍粉分散性能的影响 |
3.3.2 不同固含量对镍粉分散性能的影响 |
3.4 镍导电油墨的印刷效果研究 |
3.4.1 印刷效果较差基材的分析与讨论 |
3.4.2 印刷效果良好基材的分析与讨论 |
3.5 镍导电油墨在MLCC中的应用效果 |
4 结论与展望 |
4.1 结论 |
4.2 创新点 |
4.3 工作展望 |
参考文献 |
作者攻读学位期间取得的研究成果 |
(3)多层陶瓷电容器瓷料掺杂工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及需求 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研制技术现状 |
1.2.2 国内研制技术现状 |
1.3 目前存在的问题 |
1.4 主要研究内容 |
第二章 BX、X7R多层陶瓷电容器瓷料机理及掺杂工艺关键环节分析 |
2.1 BX、X7R多层陶瓷电容器瓷料产品工作原理 |
2.2 主晶相BaTiO3宏观高介低损耗电性能机理 |
2.3 主晶相BaTiO3偏压特性机理 |
2.4 中温烧结设计机理 |
2.5 主要参数计算公式 |
2.5.1 介质介电常数 |
2.5.2 介质损耗功率 |
2.5.3 介质介电常数温度变化率 |
2.5.4 介质偏压特性 |
2.6 掺杂工艺关键环节分析 |
2.6.1 “壳-芯”结构的构建及稳定技术攻关 |
2.6.2 掺杂改性技术攻关 |
2.6.3 解决偏压特性的技术攻关 |
2.6.4 玻璃相纳米复合材料的制备技术攻关 |
2.6.5 掺杂工艺实验设计 |
2.7 小结 |
第三章 配方设计实验 |
3.1 设计思路 |
3.2 BX、X7R多层陶瓷电容器瓷料技术指标 |
3.3 实验内容 |
3.3.1高介低损耗参数设计实验 |
3.3.2高温度稳定性参数设计实验 |
3.3.3高绝缘电阻参数设计实验 |
3.3.4偏压特性参数设计实验 |
3.3.5瓷料中温烧结设计实验 |
3.4 小结 |
第四章 纳米掺杂物材料制备实验 |
4.1 实验途径设计 |
4.2 主要实验仪器及实验试剂 |
4.3 实验方法 |
4.3.1单因素筛选实验 |
4.3.2凝胶时间正交实验 |
4.3.3干凝胶制备单因素实验 |
4.3.4煅烧双因素实验 |
4.4 小结 |
第五章 纳米复合材料掺杂实验 |
5.1 实验目的及内容 |
5.2 实验结果与分析 |
5.3 小结 |
第六章 工艺参数的优化实验 |
6.1 球磨机研磨设备工艺实验 |
6.2 研磨搅拌磨研磨设备工艺实验 |
6.3 立式振动磨研磨设备工艺实验 |
6.4 小结 |
第七章 实施方案的选定及最终产品测试结果分析 |
7.1 实施方案的选定 |
7.1.1 基本配方组成范围(wt%) |
7.1.2 纳米掺杂物材料制备参数 |
7.1.3 纳米掺杂技术的应用 |
7.1.4 工艺优化参数确认 |
7.2 最终产品测试结果及分析 |
7.2.1 测试目的 |
7.2.2 测试方法 |
7.2.3 主要实验设备及仪器仪表 |
7.2.4 测试结果和分析 |
7.3 小结 |
第八章 总结与展望 |
8.1 总结 |
8.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
(4)Cu氧化物敏感材料的合成及其结构与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 主要敏感元件的原理及应用 |
1.3 敏感材料的主要体系及研究现状 |
1.4 含铜类氧化物敏感材料 |
1.5 敏感材料的发展方向 |
1.6 课题的提出 |
第二章 结构表征和性能测方法 |
2.1 实验设备 |
2.2 结构及性能表征方法 |
第三章 CuO和Cu_2O的合成及其结构与性能 |
3.1 引言 |
3.2 样品的制备与测试 |
3.3 结果与讨论 |
3.4 小结 |
第四章 CuO-TiO_2二元陶瓷的制备、结构及性能 |
4.1 引言 |
4.2 实验过程 |
4.3 结果与讨论 |
4.4 小结 |
第五章 熔盐处理对CCTO陶瓷结构与性能的影响 |
5.1 引言 |
5.2 实验流程 |
5.3 结果与讨论 |
5.4 小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
(5)LTCC用二氧化硅包覆铜电子浆料的制备及导电性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 电子浆料 |
1.1.1 电子浆料的简介 |
1.1.2 电子浆料中功能相的特点及发展 |
1.1.3 电子浆料中玻璃相的发展 |
1.1.4 电子浆料的导电机理 |
1.2 铜电子浆料 |
1.2.1 国外铜电子浆料的现状和发展 |
1.2.2 国内铜电子浆料的现状和发展 |
1.3 LTCC技术 |
1.3.1 LTCC技术简介 |
1.3.2 LTCC技术的优点 |
1.4 铜膜制备过程中用到的技术 |
1.4.1 丝网印刷技术 |
1.4.2 烧结 |
1.5 本课题研究的意义及内容 |
第2章 实验与测试 |
2.1 实验原料 |
2.2 实验器皿及设备 |
2.3 实验方案 |
2.3.1 铜粉预处理 |
2.3.2 正硅酸乙酯(TEOS)预水解 |
2.3.3 溶胶凝胶法制备二氧化硅包覆铜粉 |
2.3.4 有机载体的制备 |
2.3.5 二氧化硅包覆铜浆的制备及丝网印刷 |
2.3.6 二氧化硅包覆铜浆与LTCC基片的共烧 |
2.4 测试与表征 |
2.4.1 SEM显微结构分析 |
2.4.2 EDS元素分析 |
2.4.3 XRD测试 |
2.4.4 铜膜方阻测试 |
2.4.6 铜膜收缩率测试 |
第3章 溶胶凝胶法制备二氧化硅包覆铜粉 |
3.1 溶胶凝胶法机理 |
3.2 二氧化硅包覆铜粉的制备流程 |
3.3 反应物对二氧化硅包覆铜粉的影响 |
3.3.1 TEOS用量对二氧化硅包覆铜粉形貌的影响 |
3.3.2 氨水含量对二氧化硅包覆铜粉形貌和组成的影响 |
3.4 反应温度和时间对二氧化硅包覆铜粉的形貌和组成的影响 |
3.5 铜粉处理方式对二氧化硅包覆铜粉影响 |
3.6 本章小结 |
第4章 LTCC用二氧化硅包覆铜浆的性能 |
4.1 二氧化硅包覆铜浆与LTCC结合、导电机理分析 |
4.2 铜粉处理方式对铜膜性能的影响 |
4.3 二氧化硅包覆量对铜膜性能的影响 |
4.3.1 二氧化硅包覆量对铜膜表面形貌的影响 |
4.3.2 二氧化硅包覆量对铜膜断面形貌的影响 |
4.3.3 二氧化硅包覆量对铜膜方阻的影响 |
4.4 有机物含量对铜膜影响 |
4.5 印刷层数和基板类型对铜膜的影响 |
4.5.1 印刷层数对铜膜表面性能的影响 |
4.5.2 基板类型对铜膜表面断面及收缩的影响 |
4.6 常温下铜膜稳定性分析 |
4.7 本章小结 |
第5章 结论 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
(6)电爆炸法制备纳米粉体及其机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 纳米材料的发展及应用前景 |
1.1.1 纳米材料与纳米技术的发展 |
1.1.2 纳米材料的分类 |
1.1.3 纳米材料的性质及应用 |
1.2 纳米材料的制备技术 |
1.2.1 物理制备方法 |
1.2.2 化学制备方法 |
1.2.3 综合制备方法 |
1.3 电爆炸制备纳米粉体技术研究进展 |
1.3.1 电爆炸法制备纳米粉体材料的实验研究 |
1.3.2 电爆炸法的理论研究 |
1.3.3 电爆炸法的数值计算 |
1.4 本文的主要研究内容及研究意义 |
2 电爆炸法的实验装置及纳米粉体表征方法 |
2.1 纳米粉体的制备装置 |
2.1.1 电爆炸实验系统 |
2.1.2 脉冲电源及脉冲放电控制电路 |
2.1.3 爆炸箱及纳米粉体收集装置 |
2.2 电爆炸参数测量方法 |
2.2.1 脉冲电流测量 |
2.2.2 脉冲电压测量 |
2.2.3 电爆炸冲击波测量 |
2.3 纳米粉体的主要表征方法 |
2.3.1 透射电子显微镜 |
2.3.2 X射线衍射仪 |
2.4 本章小结 |
3 电爆炸的基本过程及形成机理 |
3.1 脉冲电流形成及相关参数计算 |
3.2 电爆炸的基本过程分析 |
3.3 电流加热过程分析 |
3.3.1 趋肤效应原理分析 |
3.3.2 热效应分析 |
3.4 电爆炸冲击波的形成机理分析 |
3.4.1 不稳定性分析 |
3.4.2 冲击波的产生机理 |
3.5 本章小结 |
4 几种典型纳米粉体的电爆炸制备方法及形成机理分析 |
4.1 水中电爆炸制备金属纳米粉体 |
4.1.1 铜丝水下电爆炸过程分析 |
4.1.2 铜丝水下电爆炸产物表征 |
4.2 空气中电爆炸制备氧化物纳米粉体 |
4.2.1 铜丝空气中电爆炸及产物分析 |
4.2.2 锆丝空气中电爆炸及产物分析 |
4.3 碳包覆金属纳米材料的电爆炸法制备 |
4.4 非金属丝电爆炸过程及产物分析 |
4.5 纳米粉体的形成机理 |
4.6 本章小结 |
5 电爆炸制备纳米粉体材料的影响因素及其作用 |
5.1 介质环境因素的影响 |
5.1.1 气体压强的影响及作用 |
5.1.2 介质状态的影响及作用 |
5.2 电路参数的影响 |
5.2.1 电感的影响 |
5.2.2 电容器充电电压的影响 |
5.3 爆炸丝材料特征的影响 |
5.3.1 材料几何特征的影响 |
5.3.2 材料类型的影响 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 主要研究成果与结论 |
6.2 创新点 |
6.3 进一步研究的方向和建议 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(7)氢还原氧化亚铜制备MLCC用均分散铜粉(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 MLCC产业现状与技术发展趋势 |
1.1.1 MLCC的产需现状 |
1.1.2 MLCC的制作与材料 |
1.1.3 MLCC电极浆料的贱金属化 |
1.2 超细铜粉的制备方法 |
1.2.1 气相沉积法 |
1.2.2 固相粉碎法 |
1.2.3 液相法 |
1.3 超细Cu_2O粉末的制备及其形貌粒径控制 |
1.3.1 固相法 |
1.3.2 电解法 |
1.3.3 液相还原法 |
1.4 湿法制粉过程中形貌粒径控制的基础理论 |
1.4.1 晶体成核与生长理论 |
1.4.2 粉末粒子形貌粒径控制理论 |
1.4.3 粉末粒子形貌粒径控制方法 |
1.4.4 液相法制粉中的团聚与预防 |
1.5 液相无机包覆技术研究进展 |
1.5.1 异相凝聚法 |
1.5.2 非均匀成核法 |
1.5.3 化学镀层法 |
1.5.4 溶胶/凝胶法 |
1.6 冶金气—固相反应动力学概述 |
1.7 本研究的意义、目标及内容与方法 |
1.7.1 本研究的意义和目标 |
1.7.2 本研究的内容方法 |
第二章 氧化亚铜颗粒制备工艺的研究与确定 |
2.1 引言 |
2.2 实验方案 |
2.2.1 实验试剂与仪器 |
2.2.2 实验内容与步骤 |
2.2.3 产物的表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 物相分析 |
2.3.2 液相反应法与液固反应法的比较与选择 |
2.3.3 加料方式对Cu(OH)_2前驱体稳定性的影响 |
2.3.4 前驱体稳定性对Cu_2O粉体性能的影响 |
2.4 本章小结 |
第三章 氧化亚铜颗粒的形貌与粒径控制研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验方案 |
3.2.1 实验试剂与仪器 |
3.2.2 实验内容与步骤 |
3.2.3 产物的表征 |
3.3 实验结果 |
3.3.1 反应温度的影响 |
3.3.2 葡萄糖浓度的影响 |
3.3.3 氢氧化钠浓度的影响 |
3.3.4 物相分析与热分析 |
3.4 分析讨论 |
3.4.1 氧化亚铜的形貌控制 |
3.4.2 氧化亚铜的粒径控制 |
3.5 本章小结 |
第四章 氧化亚铜颗粒的包覆研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验方案 |
4.2.1 试剂与仪器 |
4.2.2 实验内容与步骤 |
4.2.3 表征与检测方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 Al(OH)_3包覆Cu_2O的必要性考察 |
4.3.2 反应方式对包覆效果的影响 |
4.3.3 pH值对包覆效果的影响 |
4.3.4 温度对包覆效果的影响 |
4.3.5 NaOH滴速对包覆效果的影响 |
4.3.6 陈化时间对包覆效果的影响 |
4.3.7 包覆量对铜粉性能的影响 |
4.3.8 Al(OH)_3/Cu_2O包覆粉末的表征 |
4.4 本章小结 |
第五章 氧化亚铜的氢还原与铜粉的致密化研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验方案 |
5.2.1 实验试剂与仪器 |
5.2.2 实验内容与步骤 |
5.2.3 测试与表征 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 氧化亚铜颗粒的等温氢还原研究 |
5.3.2 包覆层对还原速率的影响 |
5.3.3 还原温度对铜粉性状的影响 |
5.3.4 铜粉的高温致密化研究 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论 |
6.1 超细氧化亚铜粉末制备工艺的研究与确立 |
6.2 氧化亚铜颗粒的形貌粒径控制研究 |
6.3 氧化亚铜颗粒的包覆 |
6.4 氧化亚铜的还原与铜粉的致密化 |
6.5 问题与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间主要的研究成果 |
(8)微波辐照法合成 Ni(OH)2,CuO/CNTs纳米结构及其性质研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 染料废水概述 |
1.2 超级电容器的概述 |
1.3 纳米材料的特点及应用 |
1.4 本课题研究的目的及意义 |
2 α型和β型氢氧化镍纳米材料的制备及性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 微波法合成氢氧化镍纳米材料 |
2.3 样品的表征 |
2.4 小结 |
3 氢氧化镍纳米材料性能的研究 |
3.1 氢氧化镍纳米材料吸附性能研究 |
3.2 β型氢氧化镍纳米材料对 AF 和 MB 的吸附性能研究 |
3.3 氢氧化镍纳米材料光催化性能研究 |
3.4 小结 |
4 氧化铜-CNTS 复合纳米材料的制备及表征 |
4.1 引言 |
4.2 实验试剂及仪器设备 |
4.3 纳米复合材料的制备 |
4.4 纳米复合材料的表征 |
4.5 本章小结 |
5 氧化铜-CNTS 复合材料的性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 超级电容器电极的制备及测试 |
5.3 电容性能的测试 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 1 攻读硕士学位期间发表论文目录 |
(9)银包铜粉及聚合物导体浆料制备与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 导体浆料的概述 |
1.1.1 导体浆料用途 |
1.1.2 导体浆料的分类 |
1.1.3 导体浆料的组成 |
1.1.4 导体浆料的导电机理 |
1.2 导体浆料的国内外研究进展 |
1.2.1 电子浆料的发展历程 |
1.2.2 中、高温导体浆料国内外研究进展 |
1.2.3 低温导体浆料国内外研究进展 |
1.3 导体浆料的发展趋势 |
1.4 银包铜粉的研究进展 |
1.4.1 银包铜粉制备技术的研究进展 |
1.4.2 化学镀法制备银包铜粉 |
1.5 银包铜粉的应用 |
1.5.1 片式多层陶瓷电容器电极浆料 |
1.5.2 电磁屏蔽涂料的金属粉导电填料 |
1.5.3 电子封装用导电胶 |
1.5.4 低温聚合物浆料 |
1.6 研究背景、研究内容和创新点 |
1.6.1 研究背景 |
1.6.2 研究内容 |
1.6.3 论文的特色与创新点 |
第二章 镀银过程的热力学分析 |
2.1 Cu-H_2O系与Ag-H_2O系E-pH图 |
2.2 Cu-NH_3-H_2O系与Ag-NH_3-H_2O系E-pH图 |
2.2.1 Cu-NH_3-H_2O系 |
2.2.2 Ag-NH_3-H_2O系与E-pH图 |
2.3 结果与讨论 |
2.4 本章小结 |
第三章 银包铜粉制备的技术研究 |
3.1 实验方法 |
3.1.1 实验材料 |
3.1.2 实验仪器及测实设备 |
3.1.3 片状铜粉在液体中分散研究 |
3.1.4 银包铜粉的制备 |
3.1.5 银包铜粉的性能表征 |
3.2 铜粉预处理对银包铜粉包覆效果的影响 |
3.2.1 去除铜粉表面的氧化物 |
3.2.2 去除铜粉中的杂质 |
3.3 片状铜粉分散性 |
3.3.1 片状铜粉的特点 |
3.3.2 片状铜粉在水溶液中的分散 |
3.3.3 分散剂的选择研究 |
3.4 镀液组成对银包铜粉性能的影响 |
3.4.1 银氨溶液浓度对银包铜粉性能的影响 |
3.4.2 还原剂对银包铜粉性能的影响 |
3.5 工艺条件对银包铜粉性能的影响 |
3.5.1 镀液温度 |
3.5.2 体系液固比对银包铜粉性能的影响 |
3.5.3 体系pH值对银包铜粉包覆效果的影响 |
3.5.4 搅拌强度对银包铜粉包覆效果的影响 |
3.6 本章小结 |
第四章 银包铜粉的性能及银镀层特征的研究 |
4.1 检测用银包铜粉制备 |
4.2 银包铜粉及银镀层的表征 |
4.2.1 银包铜粉性能 |
4.2.2 银镀层特征 |
4.3 银包铜过程银镀层形貌的探讨 |
4.4 银镀层的特征 |
4.4.1 银镀层表面形貌 |
4.4.2 银镀层的成分分析 |
4.4.3 银镀层的均匀性 |
4.4.4 银镀层的致密性 |
4.5 银包铜粉的性能 |
4.5.1 外观颜色 |
4.5.2 粒度 |
4.5.3 松装密度 |
4.5.4 压实电阻 |
4.5.5 比表面积 |
4.5.6 银包铜粉的抗氧化能力 |
4.6 抗氧化银镀层的结构优化设计 |
4.7 本章小结 |
第五章 银包铜粉聚合物导体浆料的制备及性能研究 |
5.1 实验方法 |
5.1.1 实验材料 |
5.1.2 仪器设备 |
5.1.3 实验方法及工艺流程 |
5.2 分析及检测方法 |
5.2.1 浆料细度 |
5.2.2 浆料粘度 |
5.2.3 导电相吸油量 |
5.2.4 导电相表面改性效果表征 |
5.2.5 方阻的测量 |
5.2.6 附着力 |
5.2.7 硬度 |
5.2.8 抗折强度 |
5.2.9 膜层表面形貌 |
5.3 聚合物体系制备 |
5.3.1 聚合物体系的选择 |
5.3.2 聚合物体系的组成 |
5.3.3 聚合物体系的优化 |
5.4 导电相的分散 |
5.4.1 导电相的分散原理 |
5.4.2 导电相改性包覆表征 |
5.4.3 改性前后导电相在有机载体中分散 |
5.5 导电相的优化 |
5.6 银包铜粉浆料与银浆料性能对比 |
5.6.1 印刷性能 |
5.6.2 导电性 |
5.6.3 附着力 |
5.6.4 抗折强度 |
5.6.5 浆料的稳定性 |
5.6.6 性能综合对比 |
5.7 本章小结 |
第六章 银迁移行为的研究 |
6.1 实验方法 |
6.1.1 实验电极的制备 |
6.1.2 迁移实验 |
6.2 分析及检测方法 |
6.2.1 迁移过程的分析及检测 |
6.2.2 迁移电极的电化学特性检测 |
6.3 迁移现象及特征 |
6.3.1 不同电压银迁移现象 |
6.3.2 不同间距银迁移现象 |
6.3.3 不同图案银迁移现象 |
6.3.4 不同导电相的银迁移现象 |
6.3.5 不同银含量的导电相的迁移现象 |
6.3.6 不同形状导电相的迁移现象 |
6.4 银迁移的电化学测试分析 |
6.4.1 塔菲尔极化曲线 |
6.4.2 交流阻抗图分析 |
6.5 银包铜粉浆料抗迁移机理研究 |
6.5.1 银迁移机理 |
6.5.2 迁移过程的电化学热力学分析 |
6.5.3 银包铜粉抗迁移性能的影响因素 |
6.6 本章小结 |
第七章 银包铜粉的应用及产业化 |
7.1 产业化解决的主要关键技术 |
7.2 银包铜粉在电磁屏蔽涂料上的开发应用 |
7.2.1 导电粉体、树脂、溶剂和助剂之间的匹配性研究 |
7.2.2 金属颗粒在树脂、溶剂、助剂混合体中的排列对导电性能的影响 |
7.2.3 研究银包铜粉的形状、松装密度、粒度、表观等对电磁屏蔽效能和表面性能影响 |
7.2.4 导电涂料的树脂、溶剂和助剂选择 |
7.2.5 电磁屏蔽涂料的性能研究 |
7.2.6 电磁屏蔽涂料配方及最佳技术路线的确定 |
7.3 实现产业化后达到技术经济指标 |
7.3.1 技术指标 |
7.3.2 经济指标 |
7.4 技术水平 |
7.4.1 与国外同类产品比较 |
7.4.2 第三方评价 |
7.5 产品应用情况 |
7.6 本章小结 |
第八章 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录A (攻读博士学位期间发表的论文) |
附录B (攻读博士学位期间申报专利情况) |
附录C (攻读博士学位期间主持及参加的科研项目) |
附录D (攻读博士学位期间获奖) |
附录E (查新报告) |
(10)功能性聚酰亚胺纳米复合薄膜的制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 聚酰亚胺概述 |
1.2.1 聚酰亚胺的合成 |
1.2.2 聚酰亚胺的性能 |
1.3 聚酰亚胺纳米粒子复合材料研究现状 |
1.3.1 纳米材料概述 |
1.3.1.1 纳米粒子的基本特性 |
1.3.1.2 纳米粒子的性质 |
1.3.1.3 纳米粒子的表征 |
1.3.2 聚酰亚胺无机纳米粒子复合薄膜的制备 |
1.3.2.1 溶胶-凝胶法 |
1.3.2.2 原位分散法 |
1.3.2.3 插层法 |
1.3.2.5 原位生成法 |
1.3.2.6 其他方法 |
1.3.3 聚酰亚胺无机纳米粒子复合薄膜的性能 |
1.3.4 聚酰亚胺金属复合薄膜的制备 |
1.3.4.1 外部沉降法 |
1.3.4.2 原位分散法 |
1.3.4.3 原位自金属化法 |
1.3.4.4 离子交换自金属化法 |
1.3.5 聚酰亚胺金属复合薄膜的性能 |
1.4 本论文选题的意义 |
1.5 本论文主要研究内容和创新之处 |
第二章 超顺磁性聚酰亚胺/γ-Fe_2O_3复合薄膜的制备及性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料 |
2.2.2 实验设备 |
2.2.3 聚酰亚胺/γ-Fe_2O_3复合薄膜的制备 |
2.2.3.1 氨基改性Fe_3O_4纳米粒子的制备 |
2.2.3.2 聚酰胺酸接枝Fe_3O_4纳米粒子的制备 |
2.2.3.3 聚酰业胺/γ-Fe_2O_3纳米复合薄膜的制备 |
2.2.4 性能表征和测试方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 氨基改性四氧化三铁纳米粒子的结构表征 |
2.3.2 实验路线的确定 |
2.3.2.1 Fe_3O_4纳米粒子后加法 |
2.3.2.2 Fe_3O_4纳米粒子表面接枝法 |
2.3.2.3 聚合物包覆Fe_3O_4纳米粒子的研究 |
2.3.3 聚酰亚胺/γ-Fe_2O_3复合薄膜的结构与性能研究 |
2.3.4 纳米粒子含量对聚酰亚胺/γ-Fe_2O_3复合薄膜性能的影响 |
2.4 小结 |
第三章 具有导电性和磁性的多层聚酰亚胺复合薄膜的制备及性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 实验设备 |
3.2.3 具有导电性和磁性的多层聚酰亚胺复合薄膜的制备 |
3.2.3.1 聚酰亚胺/铁氧化物复合薄膜的制备 |
3.2.3.2 双层聚酰亚胺复合薄膜的制备 |
3.2.3.3 双面银化磁性聚酰亚胺复合薄膜的制备 |
3.2.4 性能表征和测试方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 双层聚酰亚胺复合薄膜的结构与性能研究 |
3.3.1.1 磁性纳米粒子的形成 |
3.3.1.2 聚酰亚胺/γ-Fe_2O_3复合薄膜的磁性能研究 |
3.3.1.3 银的还原及其在薄膜表面的化学状态 |
3.3.1.4 双层复合薄膜的微观和宏观形貌 |
3.3.1.5 热亚胺化时间对薄膜表面结构和性能的影响 |
3.3.1.6 二次加热对复合薄膜磁性能的影响 |
3.3.2 双面银化磁性聚酰亚胺复合薄膜的结构与性能研究 |
3.3.2.1 γ-Fe_2O_3纳米粒子的形成及其分散状态 |
3.3.2.2 聚酰亚胺/γ-Fe_2O_3复合薄膜的磁性能表征 |
3.3.2.3 表面银层的形成及粘结性能研究 |
3.3.2.4 薄膜反射率和导电性能研究 |
3.4 小结 |
第四章 聚酰亚胺/铜及铜氧化物复合薄膜的制备及性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料 |
4.2.2 实验设备 |
4.2.3 聚酰亚胺/铜复合薄膜的制备 |
4.2.3.1 聚酰亚胺薄膜的表面刻蚀及离子交换 |
4.2.3.2 铜纳米粒子的形成 |
4.2.4 聚酰亚胺/氧化铜复合薄膜的制备 |
4.2.5 聚酰亚胺/氧化镍复合薄膜的制备 |
4.2.6 性能表征和测试方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 聚酰亚胺/铜复合薄膜的研究 |
4.3.1.1 表面刻蚀与离子交换过程研究 |
4.3.1.2 铜纳米粒子的形成过程研究 |
4.3.1.3 还原时间对铜纳米粒子的形成的影响 |
4.3.2 聚酰亚胺/氧化铜复合薄膜的研究 |
4.3.2.1 聚酰亚胺/氧化铜复合薄膜制备过程中表面结构变化研究 |
4.3.2.2 热处理过程对氧化铜粒子形成的影响 |
4.3.2.3 刻蚀时间对氧化铜层厚度的影响 |
4.3.2.4 氧化铜粒子的聚集过程研究 |
4.3.3 聚酰亚胺/氧化镍复合薄膜的初步探索 |
4.4 小结 |
第五章 聚酰亚胺/钛酸钡/银三相复合薄膜的制备及其性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验原料 |
5.2.2 实验设备 |
5.2.3 聚酰亚胺/钛酸钡/银复合薄膜的制备 |
5.2.3.1 聚酰亚胺/钛酸钡复合薄膜的制备 |
5.2.3.2 银盐溶液的配制 |
5.2.3.3 聚酰亚胺/钛酸钡/银复合薄膜的制备 |
5.2.4 复合薄膜的表征和测试方法 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 聚酰亚胺/钛酸钡两相体系复合薄膜的研究 |
5.3.2 聚酰亚胺/钛酸钡/银三相体系复合薄膜的研究 |
5.4 小结 |
参考文献 |
致谢 |
研究成果及发表的学术论文 |
作者和导师简介 |
博士研究生学位论文答辩委员会决议书 |
四、氧化铜包覆边界层陶瓷电容器的研制(论文参考文献)
- [1]仿鱼侧线器官的柔性MEMS流速计的设计与制作[D]. 朱晓航. 中北大学, 2021(09)
- [2]镍导电油墨的制备及其印刷效果研究[D]. 曹丽红. 北京印刷学院, 2021(09)
- [3]多层陶瓷电容器瓷料掺杂工艺研究[D]. 覃荷. 电子科技大学, 2020(01)
- [4]Cu氧化物敏感材料的合成及其结构与性能研究[D]. 黄旭. 福州大学, 2018(03)
- [5]LTCC用二氧化硅包覆铜电子浆料的制备及导电性能研究[D]. 董青. 天津大学, 2017(06)
- [6]电爆炸法制备纳米粉体及其机理研究[D]. 彭楚才. 南京理工大学, 2017(07)
- [7]氢还原氧化亚铜制备MLCC用均分散铜粉[D]. 王岳俊. 中南大学, 2012(03)
- [8]微波辐照法合成 Ni(OH)2,CuO/CNTs纳米结构及其性质研究[D]. 冉思涵. 华中科技大学, 2013(06)
- [9]银包铜粉及聚合物导体浆料制备与性能研究[D]. 朱晓云. 昆明理工大学, 2011(06)
- [10]功能性聚酰亚胺纳米复合薄膜的制备及性能研究[D]. 战佳宇. 北京化工大学, 2009(11)