RU1572305C

RU1572305C - Electroconducting composition

Info

Publication number: RU1572305C
Authority: RU
Inventors: Т.К. Горбачева; В.Г. Гребенкина; А.А. Короткова; М.Д. Смолин; О.В. Эллерн
Original assignee: Московский электроламповый завод
Priority date: 1988-05-03
Filing date: 1988-05-03
Publication date: 1995-05-20

Abstract

FIELD: electronic engineering. SUBSTANCE: source electroconducting composition is prepared from glass binder mixed with nickel-boron blend; glass binder has following composition, mass percent: PbO - 61.4-65.7; ZnO - 8.2-11.9; B₂O₃11,6-13,8; TiO₂8,0-9,5; Nb₂O₅0,2-0,4; CuO - 4.9-5.4; composition of nickel-boron blend is as follows, mass percent: Ni - 90-95; B - 5-10. Proportion of components in composition is as follows, mass percent: nickel-boron blend - 75-95; glass binder - 5-25. Composition is burned at 550-750 C; coefficient of thermal linear expansion is 58-82·10^-7deg^-1; mechanical endurance of conductors in gas discharge environment is 4000-5000 h. EFFECT: improved mechanical endurance of conductors in gas discharge environment, facilitated preparation of source composition due to extended range of heat treatment temperature and coefficient of thermal linear expansion. 4 tbl

Description

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано при изготовлении толстопленочных проводников в производстве интегральных схем и электродов газоразрядных приборов. The invention relates to electronic equipment and can be used in the manufacture of thick-film conductors in the production of integrated circuits and electrodes of gas-discharge devices.

Целью изобретения является повышение технологичности электропроводящей композиции за счет расширения диапазона температуры термообработки и величин температурного коэффициента линейного расширения (ТКЛР) и, главным образом, увеличение долговечности проводников в условиях газового разряда. The aim of the invention is to improve the manufacturability of the electrically conductive composition by expanding the temperature range of the heat treatment and the values of the temperature coefficient of linear expansion (TEC) and, mainly, increasing the durability of conductors in gas discharge conditions.

Поставленная цель достигается тем, что электропроводящая композиция, содержащая смесь соединений никеля с бором и стеклосвязку, содержит компоненты в следующих соотношениях, мас. This goal is achieved in that the electrically conductive composition containing a mixture of compounds of Nickel with boron and glass, contains components in the following ratios, wt.

Смесь соединений никеля с бором 75-95 Стеклосвязка 5-25 причем содержание никеля и бора изменяется в следующих пределах, мас. Ni 90-95 B 5-10 при этом стеклосвязка имеет состав, мас. PbO 61,4-65,7 ZnO 8,2-11,9 B₂O₃ 11,6-13,8 TiO₂ 8,0-9,5 Nb₂O₅ 0,2-0,4 CuO 4,9-5,4
Смесь соединений никеля с бором получали методом прямого синтеза из электролитического никеля и аморфного бора.A mixture of nickel compounds with boron 75-95 Glass-bonded 5-25 and the content of Nickel and boron varies in the following ranges, wt. Ni 90-95 B 5-10, while the glass-bonded compound has a composition, wt. PbO 61.4-65.7 ZnO 8.2-11.9 B ₂ O ₃ 11.6-13.8 TiO ₂ 8.0-9.5 Nb ₂ O ₅ 0.2-0.4 CuO 4, 9-5,4
A mixture of nickel compounds with boron was obtained by direct synthesis from electrolytic nickel and amorphous boron.

Смесь компонентов спекали в вакуумной печи при 950-1000^оС в течение 1,5 ч.The mixture of components was sintered in a vacuum oven at 950-1000 ^about C for 1.5 hours

Составы соединений никеля с бором приведены в табл.1. The compositions of nickel with boron are given in table 1.

Соединения никеля с бором измельчали в планетарной шаровой мельнице до удельной поверхности 4500-5000 см²/г.Nickel compounds with boron were ground in a planetary ball mill to a specific surface of 4500-5000 cm ² / g.

Стеклосвязку готовили тщательным перемешиванием свинцового сурика, цинковых белил, борной кислоты, оксида титана, оксида, меди, оксида ниобия квалификации "хч" или "ч". Полученную шихту помещали в платиновые тигли и варили в печи с илитовыми нагревателями при 1100-1200^оС в течение 60-90 мин.A glass bond was prepared by thoroughly mixing lead minium, zinc white, boric acid, titanium oxide, oxide, copper, niobium oxide of the qualification “hch” or “h”. The resulting mixture was placed in platinum crucibles and cooked in a furnace with molten heaters at 1100-1200 ^о С for 60-90 minutes.

В табл.2 приведены составы стеклосвязки. Table 2 shows the composition of glass.

Стеклосвязка указанного выше состава обладает способностью к кристаллизации при температурах термообработки 490-580^оС, что также обеспечивает стойкость композиции в условиях газового разряда.Steklosvyazka the above composition possesses the ability to crystallization heat treatment at temperatures of 490-580 ^{° C,} which also provides resistance of the composition under the conditions of the gas discharge.

Стеклосвязку подвергали сухому, а затем мокрому помолу в яшмовых барабанах до достижения удельной поверхности 5500-6500 см²/г.The glass binding was subjected to dry and then wet grinding in jasper drums to achieve a specific surface area of 5500-6500 cm ² / g.

Электропроводящую композицию готовили следующим образом. Смешивали порошки соединения никеля с бором и стеклосвязки, после чего просеивали через сито 0064 не менее трех раз. Для получения пасты к полученной порошковой композиции добавляли органическое связующее на основе этилцеллюлозы. Пасту наносили на подложки и подвергали отжигу при 550-750^оС.An electrically conductive composition was prepared as follows. The powders of the nickel compound with boron and glass bonds were mixed, after which they were sieved through a 0064 sieve at least three times. To obtain a paste, an organic binder based on ethyl cellulose was added to the obtained powder composition. The paste was applied on a substrate and annealed at 550-750 ° ^C.

Соотношения исходных компонентов композиции представлены в табл.3. The ratio of the initial components of the composition are presented in table.3.

В табл.4 приведены свойства проводников на основе электропроводящей композиции. Table 4 shows the properties of conductors based on an electrically conductive composition.

Как видно из табл.3 и 4, композиция имеет диапазон температур вжигания 550-7650^оС, ТКЛР 58-82˙10^-7 град^-1, долговечность в условиях газового разряда 4000-5000 ч.As can be seen from tables 3 and 4, the composition has a temperature range of ignition 550-7650 ^о С, TKLR 58-82˙10 ^-7 deg ^-1 , durability in the conditions of gas discharge 4000-5000 h.

Наилучшие результаты получены при изготовлении проводников на основе электропроводящей композиции следующего состава, мас. The best results were obtained in the manufacture of conductors based on an electrically conductive composition of the following composition, wt.

Смесь соединений никеля с бором 85 Стеклосвязка 15 при составе соединения никеля с бором, мас. Ni 93 B 7 а стеклосвязки, мас. PbO 63,0 ZnO 10,0 B₂O₃ 12,3 TiO₂ 9,2 Nb₂O₅ 0,3 CuO 5,2
Таким образом, предлагаемая электропроводящая композиция позволяет получить проводники с широким диапазоном температур термообработки, согласующиеся с подложками из стекла, ситалла и керамики, обладающие высокой долговечностью в условиях газового разряда.A mixture of nickel compounds with boron 85 Glass binding 15 with the composition of the compounds of Nickel with boron, wt. Ni 93 B 7 a glass, wt. PbO 63.0 ZnO 10.0 B ₂ O ₃ 12.3 TiO ₂ 9.2 Nb ₂ O ₅ 0.3 CuO 5.2
Thus, the proposed electrically conductive composition allows to obtain conductors with a wide range of heat treatment temperatures, consistent with the substrates of glass, glass and ceramics, with high durability in gas discharge conditions.

Claims

ELECTRICAL CONDUCTIVE COMPOSITION mainly for thick-film conductors, containing a nickel-boron compound and a glass bond, characterized in that, in order to increase the durability of the conductors under gas discharge conditions and increase the processability of the composition by expanding the range of heat treatment temperature and linear expansion temperature coefficient, it contains as a compound nickel with boron compound composition, wt.

Ni 90-95
B 5-10
and as a glass-fiber mixture composition, wt.

PbO 61.4-65.7
ZnO 8.2-11.9
B ₂ O ₃ 11.6-13.8
TiO ₂ 8.0-9.5
Nb ₂ O ₅ 0.2-0.4
CuO 4.9-5.4
in the following ratio of components, wt.

Nickel compound
with boron 75-95
Glass Link 5-25