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導電鎳漿主要應用于薄膜開關、撓性電路等方向，隨著我國絲網(wǎng)印刷、柔性線路板以及多層陶瓷電容器（MLCC）行業(yè)的崛起，導電鎳漿的研究和開發(fā)也越來越受到關注。在我國，導電鎳漿已經(jīng)逐步進入產(chǎn)業(yè)化階段，大量的薄膜開關生產(chǎn)廠家和MLCC生產(chǎn)廠家，就是導電鎳漿龐大的客戶群之一。

導電鎳漿的主要成分是由導電鎳粉、無機粉體及有機載體3個部份組成。產(chǎn)品使用的鎳漿要求顆粒粒徑為亞微米級。如此小的粒徑對分散要求變得非常高。若分散效果不好，則鎳漿中存在團聚的大顆粒會導致產(chǎn)品性能惡化，甚至導致報廢。目前導電鎳漿制作的一般工藝流程是：將鎳粉和分散劑、粘合劑、溶劑一起混合攪拌后，再用三輥機軋漿分散。這樣制作的鎳漿往往達不到需要的分散效果。

為了解決上述技術問題，我們提供了用TRILOS超高壓納米均質機，制作導電鎳漿的方法。

1.     TRILOS超高壓納米均質機介紹：

TRILOS超高壓納米均質機采用高壓噴射原理，能夠在短時間內產(chǎn)生巨大的剪切力，碰撞力，氣穴力，從而將大量能量集中作用于物料，使物料的成分以完全的均質的狀態(tài)存在，能夠大幅提升效率。

TRILOS超高壓納米均質機不堵不漏，采用10寸工業(yè)觸控屏，可實時監(jiān)控壓力曲線圖，最高壓力可達4000bar。

圖1 均質機原理圖

圖2 各型號的TRILOS超高壓納米均質機

2.    實驗描述：

先用攪拌機預分散鎳漿，然后采用TRILOS超高壓納米均質機，均質分散樣品，并研究不同均質次數(shù)和壓力對顆粒粒徑和分散穩(wěn)定性的影響。采用LUMiSizer分散穩(wěn)定性分析儀測試樣品的穩(wěn)定性。采用粒度儀測試樣品的粒徑大小。

3.     實驗過程及測試結果：

1)  有機體系鎳漿

采用TRILOS超高壓納米均質機ND100，將N-0樣品分別在2000bar和2500bar壓力下處理5遍，并用LUMiSizer穩(wěn)定性分析儀測試樣品的分散穩(wěn)定性，結果如圖4所示。從不同均質壓力和次數(shù)的穩(wěn)定性結果來看，N-1-2000bar（2000barⅹ1遍）樣品的不穩(wěn)定性指數(shù)最低，穩(wěn)定性最好。

圖3 LUMiSizer穩(wěn)定性分析儀（測試條件：1000 g，16h，25℃）

圖4 均質前后導電鎳漿樣品的不穩(wěn)定性指數(shù)對比

此外，有機體系鎳漿因為加入了高沸點的有機溶劑，不容易除去，很容易帶入雜質，所以水相體系鎳漿成為研究熱點。

2)  水相體系鎳漿

由于鎳粉和水的比重相差很大，鎳粉在水中非常容易沉降，高壓均質實驗剛開始時壓力上不去，出料也很慢。所以我們采用攪拌機輔助進料的方式，先在低壓下過幾遍，然后緩慢增加壓力，最終分別將鎳漿在2000bar和2500bar壓力下處理5遍。

圖5 采用TRILOS超高壓納米均質機分散水相體系鎳漿

粒徑測試結果表明，均質前的水相體系鎳漿樣品的D50粒徑為600 nm，均質后，樣品的粒徑減至300 nm左右且粒徑分布變窄，表明采用高壓均質，可有效地分散導電鎳漿，且對顆粒破碎也有很好的作用。其中，2500bar壓力下均質2遍后的樣品的粒徑最?。?90 nm）。

4.     結論：

TRILOS超高壓納米均質機對導電鎳漿有良好的分散作用。經(jīng)過均質處理后，樣品的粒徑減小，均勻性和分散穩(wěn)定性提高。

上海人和科學儀器有限公司

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