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MLCC（Multi-layer Ceramic Capacitors）是片式多層陶瓷電容器英文縮寫。是由印好電極（內電極）的陶瓷介質膜片以錯位的方式疊合起來，經過一次性高溫燒結形成陶瓷芯片，再在芯片的兩端封上金屬層（端電極），從而形成一個類似獨石的結構體，故也叫獨石電容器。

圖1 MLCC結構

MLCC是用量較大、發展較快的片式電子元件品種之一，已被廣泛應用于通訊、計算機及外圍產品、消費類電子、汽車電子和其他信息電子領域，在電子線路中起到振蕩、耦合、旁路和濾波等作用。而介質材料是MLCC中重要的組成部分，介質材料鈦酸鋇因其具有介電常數高、介電損耗小以及良好的鐵電和絕緣性能被廣泛用于制備MLCC。MLCC 生產過程中，首先需調漿，即將陶瓷粉和粘合劑、溶劑等按一定比例分散研磨處理，形成陶瓷漿料。質量良好的陶瓷漿料的制備是制作MLCC的基礎。常用的陶瓷漿料是砂磨機處理后的鈦酸鋇漿料，但是采用砂磨機，清洗不方便，顆粒的粒徑較大且分布比較寬，產品性能也有局限。所以，選擇良好分散研磨效果的設備顯得尤為重要。

內電極是電容器的重要組成部分。內電極主要是用來貯存電荷，其有效面積的大小和電極層數的連續性是影響電容質量的兩大因素。內電極是通過印刷、固化成而成，因此，內電極材料在燒結前是以具有流動性的金屬或金屬合金的漿料的形式存在，故叫內電極漿料，行業簡稱內漿。內電極生產所用的粉體材料要求純度高、粉體顆粒近球形、粒徑小及分散性好等特性。MLCC內電極漿料的主要成分是由金屬粉體、無機粉體及有機載體3個部份組成。電極漿料中廣泛使用的導電相是貴金屬 Au，Ag，Pd 純金屬或其合金粉末，以及其它賤金屬Ni，Cu 等?，F在90%使用的是賤金屬。MLCC產品使用的鎳漿（Ni），要求顆粒粒徑為亞微米級。如此小的粒徑對分散要求變得非常高。若分散效果不好，則鎳漿中存在團聚的大顆粒會導致產品耐壓、高加速壽命試驗(HALT)性能惡化，甚至導致報廢。目前鎳漿制作的一般工藝流程是：將鎳粉和分散劑、粘合劑、溶劑一起混合攪拌后，再用三輥機軋漿分散。這樣制作的鎳漿往往達不到需要的分散效果，使得產品耐壓、HALT性能差。

為了解決上述技術問題，我們提供了用TRILOS超高壓納米均質機，制作MLCC用漿料的方法。

1.  TRILOS超高壓納米均質機介紹：

TRILOS超高壓納米均質機采用高壓噴射原理，能夠在短時間內產生巨大的剪切力，碰撞力，氣穴力，從而將大量能量集中作用于物料，使物料的成分以完全的均質的狀態存在，能夠大幅提升效率。

TRILOS超高壓納米均質機不堵不漏，采用10寸工業觸控屏，可實時監控壓力曲線圖，最高壓力可達4000bar。

圖2 均質機原理圖

圖3 TRILOS超高壓納米均質機

2. 實驗描述：

  先用攪拌機預分散鈦酸鋇漿料或鎳漿，然后采用TRILOS超高壓納米均質機，均質分散樣品，并研究不同均質次數和壓力對顆粒粒徑和分散穩定性的影響。采用LISICO分散均質分析測試儀或LUMiSizer分散穩定性分析儀，測試樣品的穩定性。采用粒度儀測試樣品的粒徑大小。

3.實驗過程及測試結果：

3.1．鈦酸鋇漿料：

  采用TRILOS超高壓納米均質機，將3-0樣品在2500bar壓力下分別處理1至11遍。采用LISICO分散均質分析測試儀，測試各樣品的分散穩定性。結果如圖5所示。

圖4 LISICO分散均質分析測試儀

由圖可知，隨著均質次數的增加，樣品的弛豫時間大幅減小，表明其分散穩定性顯著改善。均質2次后，樣品的分散穩定性已經有了大幅改善。粒徑測試結果表明，均質前的3-0樣品的D50粒徑為75納米，均質1次后，粒徑降至72納米且分布變窄，表明顆粒的均勻性有所提高。隨著均質次數的繼續增加，粒徑則變化不大。

圖5

3.2. 鎳漿：

1) 有機體系鎳漿

N-0和N-0-1樣品的配方完全相同，區別在于前者是攪拌后靜置幾個小時后的鎳漿，后者是連續攪拌的鎳漿。

  采用TRILOS超高壓納米均質機，將N-0樣品分別在2000bar和2500bar壓力下處理5遍。采用LUMiSizer分散穩定性分析儀，測試樣品的穩定性。結果如圖7所示。由圖可知，相較N-0樣品，N-0-1樣品的不穩定性指數較低，表明連續攪拌有利于鎳漿穩定性的提高。此外，從不同均質壓力和次數的分散穩定性結果來看，N-1-2000bar的穩定性最好。粒徑測試結果表明，均質前后的粒徑變化不大，均為6微米左右。由于鎳粉的D50粒徑是300納米左右，將其與分散劑、粘合劑混合后，顆粒粒徑變為微米級，表明有機相會導致顆粒大幅團聚。

圖6 LUMiSizer穩定性分析儀（測試條件：1000 g，16h，25℃）

圖7 均質前后鎳漿樣品的不穩定性指數對比

此外，有機體系鎳漿因為加入了高沸點的有機溶劑，不容易除去，很容易帶入雜質，所以水相體系鎳漿成為研究熱點。

2) 水相體系鎳漿

  由于鎳粉和水的比重相差很大，鎳粉在水中非常容易沉降，高壓均質實驗剛開始時壓力上不去，出料也很慢。所以我們采用攪拌機輔助進料的方式，先在低壓下過幾遍，然后緩慢增加壓力，最終分別將鎳漿在2000bar和2500bar壓力下處理5遍。

圖8 采用TRILOS超高壓納米均質機分散水相體系鎳漿

  粒徑測試表明，均質前的樣品的D50粒徑為600多納米，均質后，樣品的粒徑減至300納米左右且粒徑分布變窄，表明顆粒的均勻性有所提高。其中，2500bar壓力下均質2遍后的樣品的粒徑最?。?/span>290納米）。

4. 結論：

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