中國粉體網訊 微納銀粉,是指粒徑在納米至微米級別(通常在0.1微米至5微米之間)的超細銀金屬粉末。作為自然界導電性最優異的金屬,銀粉憑借其卓越的電導率(約6.3×10⁷S/m)、出色的抗氧化性、良好的可塑性和導熱性,成為電子制造領域不可替代的核心材料。這些肉眼難以分辨的微小顆粒,通過精密控制形貌(如球形、片狀或樹枝狀)和粒徑分布,滿足不同場景對導電性能的嚴苛要求,堪稱電子器件的“導電血液”。
制備工藝
激光燒蝕法:利用脈沖激光燒蝕金屬銀靶,得到分散在液體中的納米級顆粒。激光燒蝕技術簡單、快捷,制備的粒子純凈,穩定性及可控性高。
高能球磨法:高能球磨法即機械粉碎法,小塊物料或預先處理過的粗粉經球磨機的壓碎、擊碎、磨削得到較細的金屬粉或合金粉,是制備片狀銀粉的主要方法。球磨機轉動時,球在離心力的作用下,隨著筒體上升至高點處在重力下自然掉下來,物料在球與球之間的摩擦和球落下的沖擊作用下粉碎。
霧化法:霧化法是將熔融的金屬液體在霧化裝置中經高壓氣流擊碎金屬液體,被擊碎的金屬液體飛濺成無數細小球形小顆粒最后經冷卻介質收集得到粉體。霧化的方法包括氣體霧化、水霧化、離心霧化、真空霧化。
液相還原法:其方法是將還原劑加入到銀鹽溶液中,通過控制還原反應的條件把銀離子還原成銀單質。銀鹽是完全溶解在液體中形成均勻的液相,還原劑可以選擇無機或有機還原劑。為了制備超細銀粉,人們常常在還原體系中加入一定的分散劑或保護劑來減少銀粒子的團聚。液相化學還原法采用硝酸銀溶液或銀氨溶液作為氧化劑前驅體,通過控制反應過程的溫度和pH等條件還原出銀顆粒。還原結束后將所得銀粉過濾、洗滌、干燥得到銀粉。
液相沉淀轉化法:該方法是將硝酸銀轉化為銀沉淀如:氯化銀、碳酸銀、醋酸銀、氧化銀,將沉淀在液相環境中加入還原劑還原得到銀粉。也可以通過熱分解法直接分解得到銀粉,如:氯化銀在200℃時開始分解,400℃分解最劇烈,超過500℃后基本沒有氯化銀殘存,溫度升高造成揮發,為防止高溫揮發可加入熔煉劑碳酸鈉。
應用領域
導電銀漿:通過精密印刷技術將含銀漿料加工成微細電路。例如在光伏電池表面形成寬度小于30微米的柵線,顯著降低電阻損失,提升電池效率;在多層陶瓷電容(MLCC)中作為內電極材料,耐受1300℃高溫燒結工藝;更在柔性折疊屏中以納米銀線形態(直徑約50納米)替代脆性ITO薄膜,實現85%以上的透光率與優異的彎折性能。
導電銀膠:作為電子組裝的“導電粘合劑”,解決連接與導電雙重需求。其填充的樹枝狀銀粉構建三維導電網絡,使電阻率降至10-4Ω·cm以下,廣泛應用于芯片貼裝領域;低溫固化型號(120℃)更適配LED固晶等熱敏場景;而銀包銅粉填充的電磁屏蔽膠已嵌入5G手機中框,提供>60dB的高效屏蔽。
導電彈性體:在嚴苛工況下維持電信號穩定。以銀包銅粉增強的硅膠密封圈可在30%壓縮形變條件下保持電阻波動率低于10%,保障手機信號模塊在震動中的可靠性;汽車高壓接插件則通過鍍銀彈性體技術,實現耐高低溫和機械沖擊的穩定連接。
2025年7月17日,中國粉體網將在湖南·長沙舉辦“2025高端金屬粉體制備與應用技術大會暨2025通信電子、3D打印、粉末冶金市場金屬粉國產化交流會”。屆時,我們邀請到北京中科納通電子技術有限公司董事長/摩爾材料研究院執行院長殷文剛出席本次大會并作題為《導電高分子材料之金屬粉體在電子產業價值應用》的報告,殷文剛董事長將為您介紹微納銀粉在電子產業中的重要作用。
個人簡介:
殷文剛,北京中科納通電子技術有限公司董事長,摩爾材料研究院執行院長,香港中文大學EMSC研究生。在IBM和聯想集團工作10多年,2012年創立中科納通公司和摩爾材料研究院,專注導電高分子材料研發,努力成為世界級客戶首選合作伙伴。
參考來源:
柳忠琪,劉春松,等:電子漿料用銀粉制備工藝綜述
董戈,等:銀粉性質對太陽能電池漿料的影響
蘇紹晶:化學還原法制備電子漿料用銀粉工藝及性能研究
中國粉體網、北京中科納通電子技術有限公司官網
(中國粉體網編輯整理/留白)
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