一种高性能复合膜电阻器及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电阻器及其制备方法，具体涉及一种高性能复合膜电阻器及其制备方法，属于薄膜电阻器技术领域。
【背景技术】
[0002]电子信息产业是研制和生产电子设备及各种电子元件、器件、仪器、仪表的工业。是军民结合型工业。由广播电视设备、通信导航设备、雷达设备、电子计算机、电子元器件、电子仪器仪表和其他电子专用设备等生产行业组成。其中电阻器是各种电子元件中的一种。
[0003]电阻器(Resistor)在日常生活中一般直接称为电阻。是一个限流元件，将电阻接在电路中后，电阻器的阻值是固定的一般是两个引脚，它可限制通过它所连支路的电流大小。阻值不能改变的称为固定电阻器。阻值可变的称为电位器或可变电阻器。理想的电阻器是线性的，即通过电阻器的瞬时电流与外加瞬时电压成正比。用于分压的可变电阻器。在裸露的电阻体上，紧压着一至两个可移金属触点。触点位置确定电阻体任一端与触点间的阻值。
[0004]其中薄膜电阻器是用类蒸发的方法将一定电阻率材料蒸镀于绝缘材料表面制成。
[0005]薄膜电阻器与厚膜电阻器主要有以下两个区别，如下:
一、膜厚的区别，厚膜电阻的膜厚一般大于10μ m，薄膜的膜厚小于10 μ m，大多处于小于 1 μ m ;
二、制造工艺的区别，厚膜电阻一般采用丝网印刷工艺，薄膜电阻采用的是真空蒸发、磁控溅射等工艺方法。厚膜电阻和薄膜电阻在材料和工艺上的区别直接导致了两种电阻在性能上的差异。厚膜电阻一般精度较差，10%，5%，1%是常见精度，而薄膜电阻则可以做到
0.01%精度，0.1%精度等。同时厚膜电阻的温度系数上很难控制，一般较大，同样的，薄膜电阻则可以做到非常低的温度系数，这样电阻阻值随温度变化非常小，阻值稳定可靠。所以薄膜电阻常用于各类仪器仪表，医疗器械，电源，电力设备，电子数码产品等。
[0006]复合膜电阻器由于综合了多种电阻材料的优点，弥补了单一材料的缺点，因此近年来越来越受到关注。
[0007]CN201110411697.8提供一种多层复合膜电阻体制备方法，首先在陶瓷基板上烧结玻璃釉电阻层，再在玻璃釉电阻层上套印合成膜电阻层，将合成膜电阻层容易选配电刷达到高工作寿命的优点和玻璃釉电阻层抗湿热能力强、性能稳定的优点结合起来形成多层复合膜电阻体。采用本发明生产的电阻体，装配成汽车节气门位置传感器后经试验验证，完全满足汽车节气门位置传感器高精度、高寿命、耐湿热的使用要求。
[0008]但是以上专利提供的复合膜电阻，制备成本高，且使用领域受限。
【发明内容】
[0009]本发明针对现有技术存在的问题，提供一种高性能复合膜电阻器，该电阻器综合了各种电阻材料的优点，性能优越，稳定性好，且生产成本低廉，适于工业化生产。
[0010]为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是:
一种高性能复合膜电阻器，涂料的各组分的重量份为:
石墨10~18份、碳黑12~18份、酸醛树脂3~7份、纳米二氧化娃3~11份、铜锌合金5~9份、热固性丙烯酸树脂4~12份、粘合剂1~5份、丙酮30~40份；
石墨10~14份、碳黑12~15份、酸醛树脂3~5份、纳米二氧化娃7~11份、铜锌合金7~9份、热固性丙烯酸树脂8~12份、粘合剂3~5份、丙酮35~40份；
石墨14~18份、碳黑15~18份、酸醛树脂5~7份、纳米二氧化娃3~7份、铜锌合金5~7份、热固性丙烯酸树脂4~8份、粘合剂1~3份、丙酮30~35份；
石墨14份、碳黑15份、酚醛树脂5份、纳米二氧化硅7份、铜锌合金7份、热固性丙烯酸树脂8份、粘合剂3份、丙酮35份；
石墨13份、碳黑14份、酚醛树脂4份、纳米二氧化硅10份、铜锌合金8份、热固性丙烯酸树脂9份、粘合剂4份、丙酮37份；
石墨16份、碳黑17份、酚醛树脂6份、纳米二氧化硅5份、铜锌合金6份、热固性丙烯酸树脂7份、粘合剂2份、丙酮33份。
[0011]本发明的另外一个目的是提供一种高性能复合膜电阻器的制备方法，包括以下步骤:
将固体原料混合，球磨45 min，氮气保护下180~190°C烧结20~28min，再加入其他浆料原料，超声处理65 min,过160 μ m滤膜，得涂料；将涂料磁控溅射在温度为280~300°C陶瓷基板上，控制加速电压为400~460V，磁场为200~300G，电流密度为70~80mA/cm，功率密度为30~40W/cm，膜厚度为0.4-1.6 μπι，即得成品。
[0012]本发明的有益效果是:
本发明提供的一种高性能复合膜电阻器，综合了各种电阻材料的优点，性能优越，稳定性好，且生产成本低廉，适于工业化生产。
【具体实施方式】
[0013]下面通过实施例对本发明做进一步详细说明，这些实施例仅用来说明本发明，并不限制本发明的范围。
[0014]实施例1
一种高性能复合膜电阻器，涂料的各组分的重量份为:
石墨10份、碳黑12份、酚醛树脂3份、纳米二氧化硅3份、铜锌合金5份、热固性丙烯酸树脂4份、粘合剂1份、丙酮30份。
[0015]其制备方法，包括以下步骤:
将固体原料混合，球磨45 min，氮气保护下180°C烧结20min，再加入其他楽料原料，超声处理65 min,过160 μπι滤膜，得涂料；将涂料磁控溅射在温度为280°C陶瓷基板上，控制加速电压为400V，磁场为200G，电流密度为70mA/cm，功率密度为30W/cm，膜厚度为
0.4 μ m，即得成品。
[0016]实施例2
一种高性能复合膜电阻器，涂料的各组分的重量份为: 石墨18份、碳黑18份、酚醛树脂7份、纳米二氧化硅11份、铜锌合金9份、热固性丙烯酸树脂12份、粘合剂5份、丙酮40份。
[0017]其制备方法，包括以下步骤:
将固体原料混合，球磨45 min，氮气保护下190°C烧结28min，再加入其他楽料原料，超声处理65 min,过160 μπι滤膜，得涂料；将涂料磁控溅射在温度为300°C陶瓷基板上，控制加速电压为460V，磁场为300G，电流密度为80mA/cm，功率密度为40W/cm，膜厚度为1.6 μπι,即得成品。
[0018]实施例3
一种高性能复合膜电阻器，涂料的各组分的重量份为:
石墨14份、碳黑15份、酚醛树脂5份、纳米二氧化硅7份、铜锌合金7份、热固性丙烯酸树脂8份、粘合剂3份、丙酮35份。
[0019]其制备方法，包括以下步骤:
将固体原料混合，球磨45 min，氮气保护下185°C烧结24min，再加入其他楽料原料，超声处理65 min,过160 μπι滤膜，得涂料；将涂料磁控溅射在温度为290°C陶瓷基板上，控制加速电压为430V，磁场为250G，电流密度为75mA/cm，功率密度为35W/cm，膜厚度为
1.0 μ m，即得成品。
[0020]实施例4
一种高性能复合膜电阻器，涂料的各组分的重量份为:
石墨13份、碳黑14份、酚醛树脂4份、纳米二氧化硅10份、铜锌合金8份、热固性丙烯酸树脂9份、粘合剂4份、丙酮37份。
[0021]其制备方法，包括以下步骤:
将固体原料混合，球磨45 min，氮气保护下183°C烧结22min，再加入其他楽料原料，超声处理65 min,过160 μπι滤膜，得涂料；将涂料磁控溅射在温度为285°C陶瓷基板上，控制加速电压为410V，磁场为230G，电流密度为73mA/cm，功率密度为32W/cm，膜厚度为
0.5 μ m，即得成品。
[0022]实施例5
一种高性能复合膜电阻器，涂料的各组分的重量份为:
石墨16份、碳黑17份、酚醛树脂6份、纳米二氧化硅5份、铜锌合金6份、热固性丙烯酸树脂7份、粘合剂2份、丙酮33份。
[0023]其制备方法，包括以下步骤:
将固体原料混合，球磨45 min，氮气保护下188°C烧结27min，再加入其他楽料原料，超声处理65 min,过160 μπι滤膜，得涂料；将涂料磁控溅射在温度为295°C陶瓷基板上，控制加速电压为450V，磁场为270G，电流密度为78mA/cm，功率密度为38W/cm，膜厚度为
1.2 μ m，即得成品。
【主权项】
1.一种高性能复合膜电阻器，其特征在于:涂料的各组分的重量份为: 石墨10~18份、碳黑12~18份、酸醛树脂3~7份、纳米二氧化娃3~11份、铜锌合金5~9份、热固性丙烯酸树脂4~12份、粘合剂1~5份、丙酮30~40份。2.一种高性能复合膜电阻器，其特征在于:涂料的各组分的重量份为: 石墨10~14份、碳黑12~15份、酸醛树脂3~5份、纳米二氧化娃7~11份、铜锌合金7~9份、热固性丙烯酸树脂8~12份、粘合剂3~5份、丙酮35~40份。3.一种高性能复合膜电阻器，其特征在于:涂料的各组分的重量份为: 石墨14~18份、碳黑15~18份、酸醛树脂5~7份、纳米二氧化娃3~7份、铜锌合金5~7份、热固性丙烯酸树脂4~8份、粘合剂1~3份、丙酮30~35份。4.一种高性能复合膜电阻器，其特征在于:涂料的各组分的重量份为: 石墨14份、碳黑15份、酚醛树脂5份、纳米二氧化硅7份、铜锌合金7份、热固性丙烯酸树脂8份、粘合剂3份、丙酮35份。5.一种高性能复合膜电阻器，其特征在于:涂料的各组分的重量份为: 石墨13份、碳黑14份、酚醛树脂4份、纳米二氧化硅10份、铜锌合金8份、热固性丙烯酸树脂9份、粘合剂4份、丙酮37份。6.一种高性能复合膜电阻器，其特征在于:涂料的各组分的重量份为: 石墨16份、碳黑17份、酚醛树脂6份、纳米二氧化硅5份、铜锌合金6份、热固性丙烯酸树脂7份、粘合剂2份、丙酮33份。7.一种高性能复合膜电阻器的制备方法，其特征在于:包括以下步骤: 将固体原料混合，球磨45 min，氮气保护下180~190°C烧结20~28min，再加入其他浆料原料，超声处理65 min,过160 μ m滤膜，得涂料；将涂料磁控溅射在温度为280~300°C陶瓷基板上，控制加速电压为400~460V，磁场为200~300G，电流密度为70~80mA/cm，功率密度为30~40W/cm，膜厚度为0.4-1.6 μπι，即得成品。
【专利摘要】本发明涉及一种高性能复合膜电阻器及其制备方法，属于薄膜电阻器技术领域；其中涂料的各组分的重量份为石墨10~18份、碳黑12~18份、酚醛树脂3~7份、纳米二氧化硅3~11份、铜锌合金5~9份、热固性丙烯酸树脂4~12份、粘合剂1~5份、丙酮30~40份；其制备方法为将固体原料混合，球磨45min，氮气保护下180~190℃烧结20~28min，再加入其他浆料原料，超声处理65min，过160μm滤膜，得涂料；将涂料磁控溅射在温度为280~300℃陶瓷基板上，控制加速电压为400~460V，磁场为200~300G，电流密度为70~80mA/cm，功率密度为30~40W/cm，膜厚度为0.4~1.6μm，即得成品；该电阻器综合了各种电阻材料的优点，性能优越，稳定性好，且生产成本低廉，适于工业化生产。
【IPC分类】H01C7/00, H01C17/12
【公开号】CN105355350
【申请号】CN201510809670
【发明人】陈桂兴
【申请人】陈桂兴
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年11月23日