银/铜/锡合金纳米粉体制备及导电性能研究

发布时间：2023-11-10 18:01

　　随着电子产品向智能化、微型化、柔性化及网络互联化发展,亟需发展与之匹配的粉体材料。银粉具有优异的导电性和热稳定性,被广泛应用在电子封装和印刷电子领域。但Ag价格较贵,且易发生迁移而导致器件电阻骤增或短路自通。金属Cu、Sn虽价格低,但热稳定性不佳,很难替代Ag而大规模使用。用添加Cu或Sn的Ag系合金粉来替代纯Ag粉使用,是目前较为经济和有效的一种途径。另外,直流电弧等离子体蒸发法制备的纳米材料产物纯净度高、生产过程简单、产率高、环境友好,是制备合金纳米粉体极具优势的一种方法。本文采用直流电弧法在不同气氛下分别制备了Ag-Cu、Sn-Ag和Sn-Ag@C合金纳米粉体,通过XRD、TEM、XPS、EDS对纳米粉体进行结构、形貌表征,通过四探针法测试样品的薄片电阻率研究了其电性能,通过TGA考察了纳米粉体的热稳定性能。通过对实验结果进行分析和讨论,得出以下结论:(1)合金纳米粒子结构与形貌。Ag-Cu合金纳米粒子呈球形,表面覆盖氧化层,粒径为80-90 nm,Ag与Cu以互相固溶的形式存在。Sn-Ag合金纳米粒子为球形,粒径在100 nm左右,主要以Ag₃Sn和单质S...

【文章页数】：60 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 银粉的性质和应用概述
        1.2.1 银粉的性质
        1.2.2 银粉的应用
        1.2.3 电子工业用银粉的研究现状
    1.3 纳米粉体的制备技术
    1.4 金属纳米粒子与导电浆料的导电机制
        1.4.1 金属纳米粒子的导电机制
        1.4.2 导电浆料的组成及导电机制
    1.5 选题依据及研究内容
        1.5.1 选题依据
        1.5.2 研究内容
2 实验材料、设备及方法
    2.1 实验材料及试剂
    2.2 实验设备
    2.3 主要实验设备及原理
    2.4 制备过程
    2.5 样品表征分析方法
3 银-铜、锡-银合金纳米粉体的结构、形貌及表面特性
    3.1 引言
    3.2 样品制备条件
    3.3 结果与讨论
        3.2.1 Ag-Cu合金纳米粒子
        3.2.2 Sn-Ag合金纳米粒子
        3.2.3 Sn-Ag@C复合纳米粒子
    3.4 本章小结
4 银-铜、锡-银合金纳米粉体的电学性能和热稳定性
    4.1 引言
    4.2 电学性能分析
        4.2.1 Ag-Cu合金纳米粒子
        4.2.2 Sn-Ag合金纳米粒子
        4.2.3 Sn-Ag@C合金纳米粒子
    4.3 热稳定性能分析
    4.4 本章小结
5 结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢



本文编号：3862049