在陶瓷材料的表面形成金属(如Ag、Pd、Nl、Mo—Mn等)层的工艺称陶瓷表面金属化．主要用于制作电容器、半导体敏感陶瓷元件等的电极，集成电路和其他电路用的陶瓷管壳的引出线，装置陶瓷用作焊接和密封等。

    1．陶瓷材料的表面电极浆料层的形成

    陶瓷材料的金属化方法主要有烧渗法、化学镀法和真空蒸发法等。下面简单介绍烧渗法制备银电极的工艺。

    该丁艺的特点是使用的银电极浆料中银含量应大于65％；具有合适的烧渗温度；具有一定的黏度，涂覆后的边缘处不会流散变形或扩散；存放时间和使用寿命长；无毒、无恶臭。银浆有碳酸银浆、氧化银浆和分子银浆。

  在涂覆银浆前，陶瓷的表面用3()～60~C热皂水进行超声波清冼，再用50～80~C清水冲洗2～5 1X11D进行清洁处理，然后在100~140~C条件下进行烘干。

l  陶瓷表面被银的方法主要有涂覆法、印刷法和喷银法。其中涂覆法有手T和机械两种，是一种用毛笔、泡沫塑料笔或抽吸等方法使银浆浸润陶瓷表面的涂覆方法。这种方法对陶瓷件的尺寸和平整度方面要求不高，但被银的质量差，产品合格率低；印刷法易实现自动化，产品质量好，合格率高，但对瓷体形状和尺寸要求严格；喷银法由T-imag浪费严重，只在特殊情况下采用。

、  印刷法所用没备为丝网印刷机，一般用照相技术，按需要图形感光制成模板。印刷法用

的银浆较浓稠，适当调整模板厚度、丝网与瓷片间距离，可控制银层的厚度，印刷一次能获得lO~30Ⅱm厚的银层。

“  2．烧渗银工艺

    烧渗银工艺是将已经形成银浆层的陶瓷件在高温作用下，在瓷件表面上形成连续、致密、附着牢固、导电性良好的银层。以氧化银配制的银浆为例，烧渗银工艺过程大致分为四个阶段。

    (1)室温～400~C阶段。主要是黏合剂挥发，分解，碳化及燃烧，以及银开始被还原。这一阶段升温要慢，并应加强通风，使有机物充分氧化，燃烧，并把大量的气体排除。同时需要防止陶瓷炸裂和银层起泡。

    (2)4()(]～5【)(】℃阶段。主要是氧化银还原过程，仍有少量气体排出，可以较快升温。

    (3)500~C～烧银终了温度阶段(如840~20~C，保温20 rain)。主要是助熔剂熔化，银层

本身结合，形成附着力大，可焊性好，表面光亮致密，导电性良好的银层。

    (4)降温冷却过程。通常随炉冷却，不可过快，以防瓷件炸裂。

    3．化学镀镍

    化学镀镍适用于瓷介电容器、热敏电阻及各种装置零件。化学镀镍是利用镍盐溶液在次磷酸盐等强还原剂的作用下，在具有催化性质瓷件的表面上，使镍离子还原成金属、次磷酸盐分解出磷，从而获得沉积在瓷件表面的镍磷合金层。

    次磷酸盐的氧化和镍还原反应式如下：

    Niz+H，P02+H，oj墼Ni 0斗HP(壕+3H

    次磷酸根氧化和磷析出的反应式如下：

    3 H2P07+H一一HP(E+3He十+2P●

    上述反应必须在与催化剂接触时才能发生，陶瓷件表面均匀地吸附一层催化剂是表面沉积镍工艺的关键。陶瓷件表面形成催化剂层是先使陶瓷件表面吸附一层SnCl2敏化剂，再把陶瓷件放在PdCl2溶液中，使贵金属还原并附着在陶瓷件表面上，成为诱发陶瓷件表面发生沉积镍反应的催化剂膜。氯化亚锡的陶瓷件表面上发生pde‘的还原和Sn2一的氧化反应如下：

    SnCl2+PdCl2一Pd-+-SnCk

    由于镍磷合金具有催化活性，具有自催化镀功能，可使得镀镍反应继续进行。  化学镀的工艺流程为：表面处理一敏化一活化一预镀一终镀一热处理

  表面处理：为了使敏化剂能被均匀地吸附在瓷件表面上，要求瓷件表面彻底清洗净化和表面粗化。其中粗化处理使瓷件表面形成均匀的粗糙面，但不允许形成过深的划痕。粗化工艺有机械法、化学法和机械化学法。机械法用研磨、喷砂等方法；可将陶瓷件浸泡在弱腐蚀性的粗化液中一定时间来实现化学粗化。

    敏化：目的是使陶瓷件表面均匀地吸附一层SnClz敏化剂。该工艺是把瓷件浸泡在由SnCl2敏化剂和中间介质组成的溶液中约15 rain实现的，该溶液称敏化液，是由SnCl2、HCl和水配成的。

    活化：将敏化处理后的陶瓷件浸于活化液中约5 1"11’1i"1，使瓷件表面沉积一层Pd，形成诱发镍沉积反应催化层。活化液由PdCla、HCl和水配成。

    预镀：在陶瓷件表面形成很薄的均匀的金属镍膜，并清洗掉多余的活化液。预镀液由次亚磷酸钠、硫酸镍和水配成。预镀时间为3～5 mlil。

  终镀：是在陶瓷件表面形成均匀的具有要求厚度的镍磷合金层。碱性镀液在施镀过程中逸}}}氨，导致镀液的pH值下降，为维持一定的镍沉积速率，必须不断地补充氨水。碱性镀液主要由氯化镍、氯化铵、次亚磷酸钠、柠榉酸三钠、适量氨水和水配制，控制碱性镀液的pH值为8～10，施镀温度为80~84Y2。酸性镀液根据陶瓷材料不同而不同，如有的酸性镀液由硫酸镍、无水乙酸钠、次亚磷酸钠和水配制。

    热处理：由前面工艺形成的金属镍层由超细的镍微晶组成，该镍层与瓷体的结合强度较低，表面易氧化且镍层松软。经一定温度热处理后，晶粒长大，结晶程度趋于完全，与瓷体的结合强度提高。

  4．真空蒸镀

  真空蒸镀是在陶瓷件的表面形成导电层的方法之一，如镀铝、镀金等。该方法配合光刻技术可以形成复杂的电极图案，制备相应图案的电极。

    用真空溅射方法(如阴极溅射、高频溅射等)可形成合金和难熔金属的导电层，还可制备各种氧化物等化合物薄膜。