Порошки из благородных металлов и сплавов по ТУ 6-09-1918-72: характеристики, фракции и применение
ТУ 6-09-1918-72 распространяется на порошки из благородных металлов и их сплавов, получаемые химико-металлургическими методами и предназначенные для производства толстоплёночных проводниковых паст, контактных покрытий, катализаторов и припойных композиций. Документ нормирует гранулометрический состав, насыпную плотность, содержание основного металла и примесей. Продукция выпускается на основе серебра, золота, платины, палладия, а также двойных и тройных систем Ag–Pd, Au–Pt, Ag–Au–Pd.
Номенклатура и марки
Порошки идентифицируются по химическому составу и способу диспергирования. Для каждой марки регламентируется массовая доля основного компонента не ниже 99,5–99,9 % и лимит по железу, меди, свинцу и кремнию.
- ПСр — порошок серебряный восстановленный, основа паст для токопроводящих дорожек.
- ПЗл — порошок золотой, применяется в толстоплёночных резистивных и контактных композициях.
- ППл — порошок платиновый, вводится для стабилизации температурного коэффициента сопротивления.
- ППд — порошок палладиевый, обеспечивает стойкость к электромиграции в Ag–Pd-системах.
- Сплавы Ag–Pd (70:30, 60:40) — для проводниковых слоёв с повышенной надёжностью.
- Сплавы Au–Pt и Ag–Au–Pd — для прецизионных контактных и каталитических слоёв.
Технические параметры
Гранулометрия задаётся ситовым и седиментационным анализом. Средний размер частиц (d50) лежит в диапазоне 0,5–10 мкм в зависимости от назначения: тонкодисперсные фракции — для трафаретной печати с шириной линии 100–200 мкм, крупные — для катализаторных носителей и припойных паст. Форма частиц — сферическая, чешуйчатая или дендритная; чешуйчатые порошки дают высокую укрывистость при малой толщине слоя.
Насыпная плотность составляет 1,5–6,0 г/см, удельная поверхность — 0,3–5,0 м/г. Влажность не превышает 0,1 %. Порошки поставляются в инертной атмосфере или под слоем органического стабилизатора для предотвращения агломерации.
| Марка | Основа | d50, мкм | Насыпная плотность, г/см | Применение |
|---|---|---|---|---|
| ПСр-1 | Ag | 1,0–3,0 | 2,0–3,5 | Проводниковые пасты |
| ПСр-2 | Ag | 3,0–7,0 | 3,5–5,0 | Контактные покрытия |
| ПЗл-1 | Au | 0,5–2,0 | 1,5–3,0 | Толстоплёночные резисторы |
| ППд-1 | Pd | 1,0–4,0 | 2,5–4,5 | Ag–Pd-проводники |
| Ag–Pd 70:30 | Ag–Pd | 2,0–6,0 | 3,0–5,5 | Многослойные структуры |
Области применения
Основной потребитель — электронная промышленность. Порошки вводятся в пасты для трафаретной и струйной печати, используемые при изготовлении LTCC/HTCC-модулей, чип-резисторов, многослойных керамических конденсаторов и сенсорных элементов. В производстве печатных плат на их основе формируют контактные площадки и токопроводящие дорожки.
- Толстоплёночная технология: проводниковые, резистивные и диэлектрические слои ГИС и СВЧ-модулей.
- Катализ: нанесение активной фазы на носители в реакторах нефтехимии и нейтрализации выхлопных газов.
- Припойные композиции: легирование оловянно-свинцовых и бессвинцовых припоев для снижения температуры пайки.
- Медицина и приборостроение: электроды датчиков, контактные элементы измерительных ячеек.
- Декоративно-защитные покрытия: гальванические и химические осадки на ювелирных и электротехнических изделиях.
Условия хранения и контроля
Порошки хранят в герметичной таре при температуре 5–25 C и относительной влажности не выше 70 %. Гарантийный срок — 12 месяцев со дня изготовления. Перед применением проводится входной контроль на гранулометрию, содержание основного металла и примесей методами атомно-эмиссионной спектрометрии и лазерной дифракции.
Вопросы и ответы
Какие примеси нормирует ТУ 6-09-1918-72?
Железо, медь, свинец, кремний и щелочные металлы. Их суммарная доля не превышает 0,1–0,5 % в зависимости от марки.
Чем отличаются чешуйчатые порошки от сферических?
Чешуйчатые обеспечивают высокую укрывистость и низкое сопротивление слоя при малой толщине, сферические — стабильность реологических свойств пасты при трафаретной печати.
Для каких методов печати подходят порошки с d50 менее 2 мкм?
Для струйной и трафаретной печати с шириной линии 50–150 мкм, а также для формирования тонких проводниковых слоёв в LTCC-модулях.
Как предотвращается агломерация при хранении?
Порошки пассивируются органическим стабилизатором или поставляются в инертной атмосфере (аргон, азот) в герметичной таре.
