一种高性能金属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金属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。
[0003]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。
[0004]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。
[0005]金属膜电阻是迄今为止应用较为广泛的电阻，其精度高，性能稳定，结构简单轻巧。在电子行业和高精度要求下的军事航天等领域发挥不可忽视的作用。这种电阻和碳膜电阻相比，体积小、噪声低、稳定性好，但成本较高，常常作为精密和高稳定性的电阻器而广泛应用，同时也通用于各种无线电电子设备中。
[0006]CN200910068486.1公开一种耐高温、耐高湿涂料用于金属膜电阻器的封装工艺方法。使用通用的链式电阻器自动涂覆型封装线，金属膜电阻器进行第一次封装后进入第一个140°C加热槽内进行预固化2min，再进入第二个170°C加热槽或190°C加热槽内固化2min，然后再进行第二次封装，再高温170°C或190°C固化2min，电阻器完成两次封装和相应的固化干燥后，进入下一个生产工序。
[0007]但是以上专利提供的金属涂料稳定性较差，受电压和频率影响较大。
【发明内容】
[0008]本发明针对现有技术存在的问题，提供一种高性能金属膜电阻器电阻器，该电阻器性能优越，耐高温、耐高湿、噪声低、稳定性好，且生产成本低廉。
[0009]为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是: 一种高性能金属膜电阻器，金属涂料原料的各组分的重量份为:
铜锌合金30~40份、热固性丙烯酸树脂15~25份、聚酰胺树脂15~25份、环氧乙烷35~45份、纳米二氧化硅2~6份、滑石粉、抗氧化剂1~5份、丙酮40~48份；
铜锌合金30~35份、热固性丙烯酸树脂15~20份、聚酰胺树脂15~20份、环氧乙烷35~40份、纳米二氧化娃4~6份、抗氧化剂3~5份、丙酮44~48份；
铜锌合金35~40份、热固性丙烯酸树脂20~25份、聚酰胺树脂20~25份、环氧乙烷40~45份、纳米二氧化娃2~4份、抗氧化剂1~3份、丙酮40~44份；
铜锌合金35份、热固性丙烯酸树脂20份、聚酰胺树脂20份、环氧乙烷40份、纳米二氧化硅4份、抗氧化剂3份、丙酮44份；
铜锌合金31份、热固性丙烯酸树脂19份、聚酰胺树脂17份、环氧乙烷37份、纳米二氧化硅5份、抗氧化剂4份、丙酮45份；
铜锌合金39份、热固性丙烯酸树脂23份、聚酰胺树脂22份、环氧乙烷43份、纳米二氧化硅3份、抗氧化剂2份、丙酮41份。
[0010]本发明的另外一个目的是提供一种高性能金属膜电阻器的制备方法，包括以下步骤:
将铜锌合金、热固性丙烯酸树脂、聚酰胺树脂、环氧乙烷、纳米二氧化硅、抗氧化剂混合，球磨30~40 min，氮气保护下160~170°C烧结30~38min，再加入其他涂料原料，超声处理30~45min，过130~160 μ m滤膜，得金属涂料；将金属涂料磁控派射在陶瓷基板上，控制加速电压为300~340V，磁场为150~200G，电流密度为30~40mA/cm，功率密度为30~40W/cm，膜厚度为0.5-1.3 μπι，即得成品。
[0011]本发明的有益效果是:
本发明提供的一种高性能金属膜电阻器电阻器，性能优越，耐高温、耐高湿、噪声低、稳定性好，且生产成本低廉。
【具体实施方式】
[0012]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。
[0013]实施例1
一种高性能金属膜电阻器，金属涂料原料的各组分的重量份为:
铜锌合金30份、热固性丙烯酸树脂15份、聚酰胺树脂15份、环氧乙烷35份、纳米二氧化硅2份、抗氧化剂1份、丙酮40份。
[0014]其制备方法，包括以下步骤:
将铜锌合金、热固性丙烯酸树脂、聚酰胺树脂、环氧乙烷、纳米二氧化硅、抗氧化剂混合，球磨30min，氮气保护下160°C烧结30min，再加入其他涂料原料，超声处理30min，过130 μ m滤膜，得金属涂料；将金属涂料磁控溅射在陶瓷基板上，控制加速电压为300V，磁场为150G，电流密度为30mA/cm，功率密度为30W/cm，膜厚度为0.5 μπι，即得成品。
[0015]实施例2
一种高性能金属膜电阻器，金属涂料原料的各组分的重量份为:
铜锌合金40份、热固性丙烯酸树脂25份、聚酰胺树脂25份、环氧乙烷45份、纳米二氧化硅6份、抗氧化剂5份、丙酮48份。
[0016]其制备方法，包括以下步骤:
将铜锌合金、热固性丙烯酸树脂、聚酰胺树脂、环氧乙烷、纳米二氧化硅、抗氧化剂混合，球磨40 min，氮气保护下170°C烧结38min，再加入其他涂料原料，超声处理45min，过160 μ m滤膜，得金属涂料；将金属涂料磁控溅射在陶瓷基板上，控制加速电压为340V，磁场为150~200G，电流密度为40mA/cm，功率密度为40W/cm，膜厚度为1.3 μπι，即得成品。
[0017]实施例3
一种高性能金属膜电阻器，金属涂料原料的各组分的重量份为:
铜锌合金35份、热固性丙烯酸树脂20份、聚酰胺树脂20份、环氧乙烷40份、纳米二氧化硅4份、抗氧化剂3份、丙酮44份。
[0018]其制备方法，包括以下步骤:
将铜锌合金、热固性丙烯酸树脂、聚酰胺树脂、环氧乙烷、纳米二氧化硅、抗氧化剂混合，球磨35min，氮气保护下165°C烧结34min，再加入其他涂料原料，超声处理38min，过150μ m滤膜，得金属涂料；将金属涂料磁控溅射在陶瓷基板上，控制加速电压为320V，磁场为175G，电流密度为35mA/cm，功率密度为35W/cm，膜厚度为0.9 μπι，即得成品。
[0019]实施例4
一种高性能金属膜电阻器，金属涂料原料的各组分的重量份为:
铜锌合金31份、热固性丙烯酸树脂19份、聚酰胺树脂17份、环氧乙烷37份、纳米二氧化硅5份、抗氧化剂4份、丙酮45份。
[0020]其制备方法，包括以下步骤:
将铜锌合金、热固性丙烯酸树脂、聚酰胺树脂、环氧乙烷、纳米二氧化硅、抗氧化剂混合，球磨32min，氮气保护下163°C烧结31min，再加入其他涂料原料，超声处理35min，过140 μ m滤膜，得金属涂料；将金属涂料磁控溅射在陶瓷基板上，控制加速电压为310V，磁场为160G，电流密度为31mA/cm，功率密度为33W/cm，膜厚度为0.7 μπι，即得成品。
[0021]实施例5
一种高性能金属膜电阻器，金属涂料原料的各组分的重量份为:
铜锌合金39份、热固性丙烯酸树脂23份、聚酰胺树脂22份、环氧乙烷43份、纳米二氧化硅3份、抗氧化剂2份、丙酮41份。
[0022]其制备方法，包括以下步骤:
将铜锌合金、热固性丙烯酸树脂、聚酰胺树脂、环氧乙烷、纳米二氧化硅、抗氧化剂混合，球磨38 min，氮气保护下166°C烧结37min，再加入其他涂料原料，超声处理40min，过150 μ m滤膜，得金属涂料；将金属涂料磁控溅射在陶瓷基板上，控制加速电压为330V，磁场为190G，电流密度为38mA/cm，功率密度为37W/cm，膜厚度为1.2 μπι，即得成品。
【主权项】
1.一种高性能金属膜电阻器，其特征在于:金属涂料原料的各组分的重量份为: 铜锌合金30~40份、热固性丙烯酸树脂15~25份、聚酰胺树脂15~25份、环氧乙烷35~45份、纳米二氧化娃2~6份、抗氧化剂1~5份、丙酮40~48份。2.一种高性能金属膜电阻器，其特征在于:金属涂料原料的各组分的重量份为: 铜锌合金30~35份、热固性丙烯酸树脂15~20份、聚酰胺树脂15~20份、环氧乙烷35~40份、纳米二氧化娃4~6份、抗氧化剂3~5份、丙酮44~48份。3.一种高性能金属膜电阻器，其特征在于:金属涂料原料的各组分的重量份为: 铜锌合金35~40份、热固性丙烯酸树脂20~25份、聚酰胺树脂20~25份、环氧乙烷40~45份、纳米二氧化娃2~4份、抗氧化剂1~3份、丙酮40~44份。4.一种高性能金属膜电阻器，其特征在于:金属涂料原料的各组分的重量份为: 铜锌合金35份、热固性丙烯酸树脂20份、聚酰胺树脂20份、环氧乙烷40份、纳米二氧化硅4份、抗氧化剂3份、丙酮44份。5.一种高性能金属膜电阻器，其特征在于:金属涂料原料的各组分的重量份为: 铜锌合金31份、热固性丙烯酸树脂19份、聚酰胺树脂17份、环氧乙烷37份、纳米二氧化硅5份、抗氧化剂4份、丙酮45份。6.一种高性能金属膜电阻器，其特征在于:金属涂料原料的各组分的重量份为: 铜锌合金39份、热固性丙烯酸树脂23份、聚酰胺树脂22份、环氧乙烷43份、纳米二氧化硅3份、抗氧化剂2份、丙酮41份。7.一种高性能金属膜电阻器的制备方法，其特征在于:包括以下步骤: 将铜锌合金、热固性丙烯酸树脂、聚酰胺树脂、环氧乙烷、纳米二氧化硅、抗氧化剂混合，球磨30~40 min，氮气保护下160~170°C烧结30~38min，再加入其他涂料原料，超声处理30~45min，过130~160 μ m滤膜，得金属涂料；将金属涂料磁控派射在陶瓷基板上，控制加速电压为300~340V，磁场为150~200G，电流密度为30~40mA/cm，功率密度为30~40W/cm，膜厚度为0.5-1.3 μπι，即得成品。
【专利摘要】本发明涉及一种高性能金属膜电阻器及其制备方法，属于薄膜电阻器技术领域；其中金属涂料原料的各组分的重量份为铜锌合金30~40份、热固性丙烯酸树脂15~25份、聚酰胺树脂15~25份、环氧乙烷35~45份、纳米二氧化硅2~6份、抗氧化剂1~5份、丙酮40~48份；其制备方法为将铜锌合金、热固性丙烯酸树脂、聚酰胺树脂、环氧乙烷、纳米二氧化硅、抗氧化剂混合，球磨30~40？min，氮气保护下160~170℃烧结30~38min，再加入其他涂料原料，超声处理30~45min，过130~160μm滤膜，得金属涂料；将金属涂料磁控溅射在陶瓷基板上，控制加速电压为300~340V，磁场为150~200G，电流密度为30~40mA/cm，功率密度为30~40W/cm，膜厚度为0.5~1.3μm，即得成品；该电阻器性能优越，生产成本低廉。
【IPC分类】C09D133/00, C09D177/00, C09D7/12, H01C17/00, H01C7/00
【公开号】CN105419524
【申请号】CN201510810735
【发明人】陈桂兴
【申请人】陈桂兴
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年11月23日