一、簡介
二氧化釕（RuO?）在電子材料領域，特別是在制作片式電阻漿料方面有著重要的應用。先進院（深圳）科技有限公司在這一領域的研究中發(fā)現(xiàn)，不同的工藝參數(shù)和材料特性對片式電阻漿料的性能有著顯著的影響。本文將探討使用二氧化釕制作片式電阻漿料時需要注意的事項，結(jié)合研鉑YB5302等相關產(chǎn)品進行分析，并展示一些參考數(shù)據(jù)和實驗數(shù)據(jù)的對比。
二、原料選擇的注意事項
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二氧化釕純度
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純度是影響片式電阻漿料性能的關鍵因素之一。研究表明，高純度的二氧化釕能夠提供更穩(wěn)定的電學性能。在先進院（深圳）科技有限公司的一項實驗中，使用純度為99.9%的二氧化釕制作的片式電阻漿料，其電阻值的偏差在±5%以內(nèi)；而當使用純度為99%的二氧化釕時，電阻值偏差增大到±8%。此外，實驗還顯示，當二氧化釕純度從99.9%降至99%時，電阻值波動從±0.5Ω增加至±1.0Ω。
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雜質(zhì)的存在可能會引入額外的導電或絕緣相，干擾電阻漿料的導電網(wǎng)絡形成。例如，鐵、鎳等雜質(zhì)元素可能會改變二氧化釕的晶體結(jié)構(gòu)，影響電子傳輸路徑。
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粒徑分布
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研鉑YB5302作為一款在片式電阻漿料領域應用的產(chǎn)品，對二氧化釕的粒徑分布有著嚴格要求。合適的粒徑分布有助于提高漿料的分散性。實驗表明，當二氧化釕的平均粒徑在0.5 - 1μm時，研鉑YB5302片式電阻漿料的印刷性能良好，電阻均勻性較高。例如，在10個測試樣品中，電阻值的極差小于0.1Ω。而當粒徑小于0.3μm時，容易出現(xiàn)團聚現(xiàn)象，導致漿料的粘度不穩(wěn)定，電阻值波動增大，極差可達0.3Ω。
三、配方設計中的注意事項
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二氧化釕含量比例
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在片式電阻漿料的配方中，二氧化釕的含量比例直接影響電阻值。先進院（深圳）科技有限公司通過實驗研究不同二氧化釕含量的片式電阻漿料發(fā)現(xiàn)，當二氧化釕在研鉑YB5302片式電阻漿料中的質(zhì)量分數(shù)為30%時，電阻值約為100Ω。隨著二氧化釕含量增加到40%，電阻值降低到80Ω。這是因為二氧化釕是導電相，其含量增加會提高導電通路的數(shù)量，從而降低電阻。
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然而，二氧化釕含量過高也會帶來問題，如會影響漿料的燒結(jié)性能。當含量達到50%時，在燒結(jié)過程中可能會出現(xiàn)過燒現(xiàn)象，導致電阻漿料與基底的附著力下降，影響片式電阻的機械性能。
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添加劑的影響
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為了改善片式電阻漿料的性能，常常會添加一些助劑。例如，添加玻璃粉可以提高漿料的附著力。在含有一定量二氧化釕的研鉑YB5302片式電阻漿料中，當玻璃粉的添加量為5%時，與基底的附著力能夠達到5N/cm2。而不添加玻璃粉時，附著力僅為2N/cm2。
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同時，添加劑的種類和比例需要與二氧化釕相互適配。如有機載體的選擇會影響二氧化釕顆粒的分散性。如果有機載體的極性與二氧化釕不匹配，會導致二氧化釕顆粒團聚，從而影響漿料的導電性。
四、工藝過程中的注意事項
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混合工藝
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在將二氧化釕與其他原料混合制備片式電阻漿料時，混合的均勻性至關重要。先進院（深圳）科技有限公司采用不同的混合設備和工藝對研鉑YB5302片式電阻漿料進行制備。使用行星式球磨機混合時，在轉(zhuǎn)速為300r/min，混合時間為2小時的條件下，能夠使二氧化釕均勻分散在漿料中，此時電阻漿料的電性能一致性較好。通過對100個測試樣品的電阻值測量，其標準偏差為0.05Ω。而采用普通攪拌器混合時，即使攪拌時間延長到3小時，電阻值的標準偏差仍達到0.1Ω，這是因為普通攪拌器難以將二氧化釕顆粒充分分散開。
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燒結(jié)工藝
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燒結(jié)溫度和時間對含有二氧化釕的片式電阻漿料性能有著顯著影響。對于研鉑YB5302片式電阻漿料，燒結(jié)溫度在800 - 900°C之間時，二氧化釕能夠形成良好的導電網(wǎng)絡，電阻值穩(wěn)定。當燒結(jié)溫度為850°C，燒結(jié)時間為30分鐘時，電阻漿料的方阻為50Ω/□。如果燒結(jié)溫度過低，如700°C，二氧化釕的結(jié)晶不完全，導電性能較差，方阻增大到70Ω/□；而燒結(jié)溫度過高，如1000°C，會導致二氧化釕顆粒長大，同樣會影響電阻的均勻性，方阻波動范圍增大到±10Ω/□。
五、結(jié)論
在使用二氧化釕制作片式電阻漿料時，從原料選擇到配方設計再到工藝過程都需要嚴格把控。原料的純度、粒徑分布，配方中二氧化釕的含量比例以及添加劑的使用，還有工藝過程中的混合和燒結(jié)等環(huán)節(jié)都相互關聯(lián)，任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都可能影響片式電阻漿料的性能。先進院（深圳）科技有限公司在相關研究和研鉑YB5302產(chǎn)品的開發(fā)過程中積累的經(jīng)驗和數(shù)據(jù)，為進一步優(yōu)化二氧化釕在片式電阻漿料中的應用提供了重要的參考依據(jù)。
以上數(shù)據(jù)僅供參考，具體性能可能因生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品規(guī)格而有所差異。
