Порошки из благородных металлов и сплавов ПлРе-1 в Минске


Порошки из благородных металлов и сплавов ПлРе-1: состав, фракции и применение

ПлРе-1 — порошок на основе благородных металлов и их сплавов, выпускаемый по ГОСТ 18399-78 в виде смеси платины, палладия, родия, рутения и иридия с регламентированным гранулометрическим составом. Материал предназначен для нанесения функциональных покрытий, изготовления толстоплёночных проводниковых паст и спечённых контактов. Химический состав каждой партии подтверждается паспортом с указанием массовой доли каждого компонента и гранулометрии.

Технические характеристики

ПараметрЗначениеМетод контроляВлияние на процессПримечание
Массовая доля благородных металлов99,5–99,9 %ГОСТ 12224.1Стабильность удельного сопротивленияСуммарно по Pt, Pd, Rh
Насыпная плотность4,5–7,2 г/смГОСТ 19440Заполнение пресс-формЗависит от фракции
Дисперсность (средний размер частиц)1,5–12 мкмГОСТ 23402Толщина слоя пастыЛазерная дифракция
Удельная поверхность0,8–4,2 м/гБЭТСпекаемостьАзот, 77 К
Потери при прокаливании 0,3 %ГОСТ 18399-78Чистота покрытияПри 800 C

Фракционный состав и маркировка

Порошок ПлРе-1 поставляется в узких фракционных диапазонах, что позволяет нормировать реологические свойства паст и кинетику спекания. Гранулометрия определяется ситовым анализом и лазерной дифракцией; для каждой фракции устанавливается предельное содержание частиц крупнее верхней границы.

  • ПлРе-1-1,5 — средний размер 1,5–3 мкм, для тонкоплёночных проводников в гибридных микросхемах.
  • ПлРе-1-4 — 3–6 мкм, для толстоплёночных резисторов и контактных площадок.
  • ПлРе-1-8 — 6–10 мкм, для спечённых электрических контактов слаботочных реле.
  • ПлРе-1-12 — 10–12 мкм, для наплавочных шихт и катализаторных носителей.

Технологические свойства

Порошок обладает развитой поверхностью, что обеспечивает активированное спекание при 900–1200 C в восстановительной среде (водород, диссоциированный аммиак). При приготовлении паст вводится органическая связка — этилцеллюлоза в терпинеоле или акрилатные смолы; соотношение порошок/связка составляет 70:30–85:15 по массе. Вязкость пасты регулируется диспергированием на трёхвалковой мельнице до 15–40 Пас.

Для плазменного напыления ПлРе-1 подаётся в аргоноводородную плазму с диспергирующим газом; скорость частиц достигает 180–250 м/с, пористость покрытия не превышает 2 %. При электронно-лучевом испарении в вакууме 10 Па порошок обеспечивает равномерный тигельный испаритель без выброса.

Области применения

  • Толстоплёночные проводниковые и резистивные пасты для гибридных интегральных схем.
  • Спечённые контакты слаботочных реле, переключателей и разъёмов измерительной техники.
  • Катализаторы дожига в системах нейтрализации выхлопных газов и в химическом синтезе.
  • Мишени для магнетронного распыления при изготовлении тонкоплёночных терморезисторов.
  • Наплавочные шихты для восстановления контактных поверхностей прецизионных узлов.

Условия хранения и транспортировки

Порошок хранится в герметичной таре из полиэтилена или стекла в сухом помещении при относительной влажности не выше 60 % и температуре 5–30 C. Гарантийный срок хранения — 24 месяца со дня изготовления. При вскрытии тары порошок перед использованием просушивают при 120–150 C в течение 1–2 часов для удаления адсорбированной влаги.

Вопросы и ответы

Каким стандартом регламентируется порошок ПлРе-1?

ГОСТ 18399-78 устанавливает требования к химическому составу, гранулометрии и потерям при прокаливании. Каждая партия сопровождается паспортом качества с результатами анализа.

Какая среда требуется для спекания ПлРе-1?

Восстановительная атмосфера — водород или диссоциированный аммиак с точкой росы не выше –40 C. Температурный интервал 900–1200 C в зависимости от фракции и требуемой пористости.

Можно ли использовать ПлРе-1 для плазменного напыления?

Да, фракции 6–12 мкм пригодны для плазменного напыления в аргоноводородной плазме. Рекомендуется предварительная сушка при 120–150 C.

Как подобрать фракцию для толстоплёночной пасты?

Для трафаретной печати с разрешением 100–200 мкм оптимальна фракция 3–6 мкм. Более крупные частицы дают шероховатость и риск засорения сетки.