CN111968775A - 低含银量5g基站用陶瓷滤波器导电银浆及制备方法和用途 - Google Patents

低含银量5g基站用陶瓷滤波器导电银浆及制备方法和用途 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种低含银量5G基站用陶瓷滤波器导电银浆及制备方法和用途；由以下原料按照质量份数组成，导电填料65‑82份、环氧树脂8‑15份、固化剂3‑8份、稀释剂4‑12份、增塑剂2‑5份。采用本纳米银浆进行喷涂可使5G介质陶瓷滤波器产品表面金属化均匀，银用量少，成本大幅度降低低，电性能及应用性能优越，传导性能稳定。

Description

低含银量5G基站用陶瓷滤波器导电银浆及制备方法和用途
技术领域
本发明属于导电涂层技术领域，具体涉及一种低含银量5G基站用陶瓷滤波器导电银浆及制备方法和用途。
背景技术
随着5G时代的到来，截至2020年8月，全球5G用户突破1亿，覆盖72％的国家、92个运营商，已建成超过70万个5G基站，预计年底达到150万个。每个基站由3面天线组成，平均每面天线上需要64个滤波器，因此，介质滤波器需求总量可达10亿只，所需使用的滤波器数量巨大，5G时期，国内基站用滤波器拥有广阔的应用和市场前景。
陶瓷滤波器是将陶瓷材料制成片状，两面涂银作为电极，经过直流高压极化后就具有压电效应，起滤波的作用，具有Q值高，幅频、相频特性好，体积小、信噪比高等特点，利用压电效应实现了电信号→机械振动→电信号的转化，逐渐取代了传统的LC滤波网络，在5G基站射频处理单元RRU建设上具有十分重要的价值。
目前，5G基站用微波介质陶瓷主要通过丝网印刷、浸泡或刮涂导电银浆等方式实现陶瓷金属化，这些制造方法中贵金属银含量大多高达75％～90％，价格昂贵，通常占滤波器生产成本的30％以上，且实际涂覆在陶瓷表面的银含量远远低于浪费的银含量，导致陶瓷滤波器的整体成本大大升高。
发明内容
本发明的目的在于克服传统陶瓷金属化技术存在的高耗银量、高成本等问题，降低5G基站用陶瓷滤波器的生产成本，而提供一种低含银量5G基站用陶瓷滤波器导电银浆及其制备方法。采用本微米级片状银粉制得的导电银浆进行喷涂可使微波介质陶瓷表面金属化均匀，银用量少，成本低，电性能及应用性能优越，传导性能稳定。
本发明的目的是这样实现的：
低含银量5G基站用陶瓷滤波器导电银浆，由以下原料按照质量份数组成，导电填料65-82份、环氧树脂8-15份、固化剂3-8份、稀释剂4-12份、增塑剂2-5份。
所述导电填料为片状率87.5％、粒径为4μm～8um片状银粉。
所述树脂材料为双酚A型环氧树脂。
所述固化剂为酸酐类固化剂。
所述稀释剂包括非活性稀释剂和活性稀释剂，非活性稀释剂为乙酸丁酯；活性稀释剂为活性稀释剂692。
所述增塑剂(增加浆料塑性以及流平性能)为甲基咪唑和钛酸四乙酯。
上述5G基站用高品质陶瓷滤波器导电银浆的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，称量环氧树脂，放入研钵中，加入固化剂及增塑剂，充分研磨和混合，研磨时间不少于10分钟，直至形成均匀的混合物，即得到树脂基体；
步骤2，选择稀释剂对树脂基体进行稀释调节其黏度，并静置观察稀释剂对树脂基体的稀释性能，排除发生分层现象的溶剂；
步骤3，取一定质量的树脂基体，加入不同质量的导电填料进行研磨，先加入部分导电填料研磨至均匀后，再加入余下的导电填料，直到导电填料全部与基体混合均匀形成银白色膏状混合物，即制得一系列导电银胶。
所述的低含银量5G基站用陶瓷滤波器导电银浆的用途，用于5G基站用微波介质陶瓷滤波器中导电涂层的制备。
本发明，通过选用粒径均匀的微米级片状银粉，能够在含银量较低、涂层较薄的情况下，实现高的电导率，得到表面平滑的。
附图说明
图1是本发明5G滤波器陶瓷导电银浆制备工艺流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进一步详细说明。
实施例1
本发明中5G基站用陶瓷滤波器导电银浆，材料的选择为：
导电填料选用片状率87.5％、粒径为微米级且均一的片状银粉，片状银粉的质量份数为70份；
树脂材料选用分子中至少含有两个反应性环氧基团的双酚A型环氧树脂，对金属黏着力强，耐化学腐蚀性强，可以再相当宽的温度范围内固化，且固化时体积收缩小，双酚A型环氧树脂的质量份数为14份；
固化剂选用酸酐类固化剂，本实例选用邻苯二甲酸酐(PA)，白色晶体，熔点128℃，邻苯二甲酸酐(PA)的质量份数为5份；稀释剂选用活性稀释剂692(苄基缩水甘油醚)和非活性稀释剂乙酸丁酯，质量份数分别为2份和7份；
增塑剂选用甲基咪唑，质量份数为2份；
上述5G基站用陶瓷滤波器导电银浆的制备方法，如图1所示，包括以下步骤：
步骤1，用电子天平称量双酚A型环氧树脂，放入研钵中，按比例加称量好的邻苯二甲酸酐(PA)，充分研磨和混合，研磨时间一般在10min以上，直至形成均匀的混合物，即得到树脂基体；
步骤2，选择活性稀释剂692(苄基缩水甘油醚)和非活性稀释剂乙酸丁酯对树脂基体进行稀释调节其黏度，并静置观察溶剂对树脂基体的稀释性能，排除发生分层现象的溶剂；
步骤3，取步骤1得到的树脂基体，加入称量好的微米级片状银粉进行研磨，先加入部分银粉研磨至均匀后，再加入余下的银粉，直到银粉全部与基体混合均匀形成银白色膏状混合物，即制得一系列导电银胶。
实施例2
本发明中5G基站用陶瓷滤波器导电银浆，材料的选择为：
导电填料选用片状率高、颗粒宽厚比大、粒径为微米级且均一的片状银粉，银粉的质量份数为66份。
树脂材料选用分子中至少含有两个反应性环氧基团的双酚A型环氧树脂，对金属黏着力强，耐化学腐蚀性强，可以再相当宽的温度范围内固化，且固化时体积收缩小，双酚A型环氧树脂的质量份数为15份。
固化剂选用酸酐类固化剂，本实例选用顺才稀二酸酐(MA)，白色晶体，固化条件为160～200℃，顺才稀二酸酐(MA)的质量份数为6份。
稀释剂选用活性稀释剂692(苄基缩水甘油醚)和非活性稀释剂乙酸丁酯，质量份数分别为2份和8份。
增塑剂选用钛酸四乙酯，质量份数为3份。
上述5G基站用陶瓷滤波器导电银浆的制备方法，如图1所示，包括以下步骤：
步骤1，用电子天平称量双酚A型环氧树脂，放入研钵中，按比例加称量好的邻苯二甲酸酐(PA)，充分研磨和混合，研磨时间一般在10min以上，直至形成均匀的混合物，即得到树脂基体；
步骤2，选择活性稀释剂692(苄基缩水甘油醚)和非活性稀释剂乙酸丁酯对树脂基体进行稀释调节其黏度，并静置观察溶剂对树脂基体的稀释性能，排除发生分层现象的溶剂；
步骤3，取步骤1得到的树脂基体，加入称量好的微米级片状银粉进行研磨，先加入部分银粉研磨至均匀后，再加入余下的银粉，直到银粉全部与基体混合均匀形成银白色膏状混合物，即制得一系列导电银胶。
本实施例涉及的纳米银浆适用于5G基站用微波介质陶瓷滤波器中导电涂层。

Claims (8)

1.低含银量5G基站用陶瓷滤波器导电银浆，其特征在于：由以下原料按照质量份数组成，导电填料65-82份、环氧树脂8-15份、固化剂3-8份、稀释剂4-12份、增塑剂2-5份。
2.根据权利要求1所述低含银量5G基站用陶瓷滤波器导电银浆，其特征在于：所述导电填料为片状率87.5％、粒径为4μm～8um片状银粉。
3.根据权利要求1所述低含银量5G基站用陶瓷滤波器导电银浆，其特征在于：所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂。
4.根据权利要求1所述低含银量5G基站用陶瓷滤波器导电银浆，其特征在于：所述固化剂为酸酐类固化剂。
5.根据权利要求1所述低含银量5G基站用陶瓷滤波器导电银浆，其特征在于：所述稀释剂包括非活性稀释剂和活性稀释剂，非活性稀释剂为乙酸丁酯；活性稀释剂为活性稀释剂692。
6.根据权利要求1所述低含银量5G基站用陶瓷滤波器导电银浆，其特征在于：所述增塑剂为甲基咪唑和钛酸四乙酯。
7.根据权利要求1到6任一项所述的所述低含银量5G基站用陶瓷滤波器导电银浆的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1，称量环氧树脂，放入研钵中，加入固化剂及增塑剂，充分研磨和混合，研磨时间不少于10分钟，直至形成均匀的混合物，即得到树脂基体；
步骤2，选择稀释剂对树脂基体进行稀释调节其黏度，并静置观察稀释剂对树脂基体的稀释性能，排除发生分层现象的溶剂；
步骤3，取一定质量的树脂基体，加入不同质量的导电填料进行研磨，先加入部分导电填料研磨至均匀后，再加入余下的导电填料，直到导电填料全部与基体混合均匀形成银白色膏状混合物，即制得一系列导电银胶。
8.根据权利要求1到6任一项所述的低含银量5G基站用陶瓷滤波器导电银浆的用途，其特征在于：用于5G基站用微波介质陶瓷滤波器中导电涂层的制备。
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