Электропроводящая паста для формирования внешних электродов многослойных керамических конденсаторов

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ(54) ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩАЯ ПАСТА ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ВНЕШНИХ ЭЛЕКТРОДОВ МНОГОСЛОЙНЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ КОНДЕНСАТОРОВЭлектропроводящая паста для формирования внешних электродов многослойных керамических конденсаторов, содержащая мелкодисперсное серебро. стеклофритту, этилцеллюлозу,сосновое масло, бензиловый спирт и канифоль,отличающаяся тем, что она дополнительно содержит скипидар и аэросил при следующем соотношении компонентов, мас.(71) Заявитель Витебский завод радиодеталей производственного объединения Монолит (ВУ)(73) Патентообладатель Витебский завод ра диодеталей производственного объединения Монолит (ВТ)ж-ч Изобретение относится к области электро( ) техники, в частности к составам электропроводящих металлизационных паст. И можетЧ бЫТЬ ИСПОЛЬЗОВДНО В КЕРЗМИЧЕСКОМ КОНПЕНСД Ч торостроении для формирования внешних о электродов ьшнолитньтх КОНДВНСПТОЕЮВИзвестна электропроводящая паста. содержащая серебро. палладий, стекло, этилцеллюлозу, терпинеол, окись висмута, оксистеариновую кислоту и триэтаноламинДанная паста имеет более высокие реологические и-печатные свойства, что улучшает равномерность отпечатка и качество электрода. В то же время эта паста характеризуется достаточно высокой растекаемостью. низкой адгезией и механической прочностью невежженного электрода, что ограничивает повыше 3 В 964 С 1 4нив качества электродов и выхода годных изделий. Кроме тою, она отличается высокой стоимостью из-за наличия в составе палладия.Наиболее близким по составу к изобретению является электропроводящая паста для формирования внешних электродов конденсаторов монолитного типа, содержащая мелкодисперсное серебро, палладиевую чернь, СТЕКЛОфрИТту. этилцеллюлозу, сосновое масло,бензиловый спирт и канифоль 1.Эта паста обеспечивает повышение качества электродов и выхода годных изделий путем уменьшения растекания и увеличения адгезии и механической прочности невожженного электрода.Существенным недостатком пасты является то, что она отличается высокой стоимостью из-за наличия в ее составе палладиевой черни и не обеспечивает более существенного улучшения качества электрода и выхода годных изделий путем повышения оплошности и толШины невожженного покрытия (электрода) по всей металлизируемой поверхности, особенно на ее ребрах и углах, что в свою очередь ограничивает получение более высокого технического результата.Предлагаемая паста позволяет устранить недостатки известных паст аналогичного назначения и обеспечивает достижение более высокого технического результата, заключающегося в снижении ее стоимости при одновременном обеспечении повышения качества электродов и выхода годных изделий путем повышешш сплопп-юсти и тошшлпя невожжеъшою электрода (мегаллизапиоъшого покрытия).Сущность изобретения заключается в том,что в предлагаемой электропроводящей пасте для формирования наружных (внешних) электродов многослойных керамических конденсаторов, содержащей мелкодисперсное серебро,стеклофритту, этилцеллюлозу, сосновое масло,бензиловый спирт и канифоль, вышеуказанный технический результат обеспечивается тем, что паста дополнительно содержит ски пидар и аэросил при следующем соотношении компонентов, мае.В данном случае более высокий технический результат достигается в результате того, что при заявляемом соотношении компонентов в пасте применение аэросила (высокодисперсный оксид кремния) придает пасте тиксотропные свойства, позволяющие получить достаточнотолстый слой невожженного метзллизационното покрытия как на поверхности торцев конденсаторов, так и на их углах и ребрах. Кроме того, оставаясь после зажигания электрода на ребрах металлизируемой поверхности, аэросил способствует снижению скорости растворения серебра в припое. Присутствие в составе пасты скипидара обеспечивает ей оптимальную растекаемость, необходимую для получения равномерного Невожжснного покрытия по всей поверхности. Экспериментально подтверждено, что предлагаемые компонентные особенности пасты обеспечивают снижение стоимости пасты в результате исключения из состава палладиевой черни и дальнейшее повышение качества электродов и выхода годных изделий путем повышения сплошности и толщины невожженного электрода в сравнении с известными пастами аналогичного назначения.Предлагаемую пасту получают следующим образом.Предварительно приготавливают раствор органического связующего, для чего требуемое количество этилцеллюлозы, соснового масла,бензилового спирта, канифоли, скипидара и аэросила смешивают до полного растворения этилцеллюлозы и канифоли и образования однородного раствора. В полученное связующее вводят мелкодисперсное серебро и стеклофритТУ, ВЗЯТЫВ В ЗЗЯЕЛЯСМЬХХ КОЛИЧЕСТВЗХ, И ПРОизводят одновременное смешивание и диспергирование до образования однородной суспензии с вязкостью 70-120 пз и содержанием металла в ней 69-73.Полученную пасту используют для формирования наружных электродов многослойных керамических конденсаторов известным образом, включая нанесение и вжигание покрытия.Конкретными примерами осуществления заявляемой пасты являются следующие ее оптимальные составы, мас.Мелкодисперс ное серебро 69 71 73 Стеклофритта 3 4 5 Этилцеллюлоза 1,5 1,3 1,0 Сосновое масло 10,75 13,5 14,9 БензиловыйСвойства пасты, металлизационных отпечатков и изделий на ее основе подтверждаются результатами испытаний, данные о которых приведены в таблице.3. Сплошность (плотность) воисженного элек трода, Х, 4. Брак по растеканию металлизационного отпечатка, И, 5. Брак по сколам и растрескиванию электрода, И, б. Выход годных, И, 7. Устойчивость в припое П 0 С 61 при температуре 260 С (норма не менее 10 сек.)Нссчедусвтьте составы паст известная состав 1 состав 2 состав 3 а.с. СССР 1723586 О 0 О 2.517,5 30 30 3010 20-55 80-85 85-90 90-95 70-80 0,2 0,2 0,25 0.6-15 0,2 0,2 0,25 0,2-0,8 97 97,5 97 97-97,5 10 сек. 20 сек. 15 сек. 2011 сек.Как следует из таблицы, предлагаемая паста в сравнении с прототипом по патенту СССР 1723586 не содержит в своем составе палладия,а следовательно более дешевая и, кроме того,обеспечивает высокий уровень параметров электродного покрытия и изделий, а в некоторых случаях, например по сплошности вож женного электрода и по количеству брака отпечатка и электрода, превосходит аналогичные параметры прототипа.Оптимальность состава пасты подтверждается тем, что при введении скипидара менее минимального количества 2 мас. (выход за состав 3) приводит к снижению производительности за счет уменьшения скорости сушки покрытия и плотности электрода, а при увеличении скипидара более максимального количества 9 мас. (выход за состав 1) приводит х увеличению содержания испаряющегося при 2 О 0-240 С соснового масла, что ухудшает технологичность пасты при работена автоматическом оборудовании и увеличивает брак по сколам и растрескиванию заготовок до 2040. При уменьшении содержания аэросила менее минимального количества 0,1 мас. (выход за состав 3) паста стекает с углов и ребер, снижается толщина и сплошность электрода и увеличивается скорость его растворения в припое, а при увеличении аэросила более максимального количества 0,25 мас. (выход за состав 1) ухудшается реология пасты, что приводит к неравномерности покрытия по толщине.Экспериментально установлено, что оптимальные свойства пасты изделий достигаются при заявленном соотношении исходных компонентов.Практическое применение пасты в производстве- керамических монолитных конденсаторов позволяет снизить стоимость пасты и изделий,улучшить качество электродов и повысить выход годных изделий.Государственное патентное ведомство Республики Беларусь.