เมื่อวันที่ 16 พฤษภาคม ณ งานประชุมนวัตกรรมห่วงโซ่อุตสาหกรรมเงิน SMM (ครั้งที่ 6) ประจำปี 2025 ซึ่งจัดโดย บริษัท เอสเอ็มเอ็ม อินฟอร์เมชั่น แอนด์ เทคโนโลยี จำกัด (SMM) ร่วมจัดโดย บริษัท หนิงโปว์ เหาชุ่น เพรเชียส เมทัลส์ จำกัด และ บริษัท ฉวนต้า นิว แมททีเรียลส์ (หนิงโปว์) จำกัด และได้รับการสนับสนุนอย่างแข็งขันจากผู้สนับสนุน ได้แก่ บริษัท ฝูเจี้ยน ซื่อจิน เพรเชียส เมทัลส์ แมททีเรียลส์ จำกัด, บริษัท ฮุยโจวว์ ยี่อัน เพรเชียส เมทัลส์ จำกัด, บริษัท เจียงซู เจียงซาน ฟาร์มาซูติคอล จำกัด, บริษัท เจิ้งโจวว์ จินฉวน ไมนิ่ง แอนด์ เมทัลลูร์จี อิควิปเมนท์ จำกัด, บริษัท หูหนาน เซิงอิน นิว แมททีเรียลส์ จำกัด, บริษัท เจ้อเจียง เหวยต้า เพรเชียส เมทัลส์ พาวเดอร์ แมททีเรียลส์ จำกัด, บริษัท กวางซี จงมา จงหลิอันจิน ครอสบอร์เดอร์ อี-คอมเมิร์ซ จำกัด, บริษัท ซูโจวว์ ซิงหัน นิว แมททีเรียลส์ เทคโนโลยี จำกัด, บริษัท หยงซิง จงเชิง เอ็นไวรอนเมนทอล โปรเทคชัน เทคโนโลยี จำกัด, บริษัท IKOI S.p.A, บริษัท หูหนาน เจิ้งหมิง เอ็นไวรอนเมนทอล โปรเทคชัน จำกัด, บริษัท กุนซาน หงฟู่ไท้ เอ็นไวรอนเมนทอล โปรเทคชัน เทคโนโลยี จำกัด และ บริษัท ซานตง หูหมง สเมลติ้ง จำกัด นายจาง เหมิง ผู้อำนวยการแผนก R&D ด้านผงของ บริษัท ซูโจวว์ ซิงหัน นิว แมททีเรียลส์ เทคโนโลยี จำกัด ได้แบ่งปันข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับการผลิตผงไมโคร-นาโนเงิน-ทองแดงโดยใช้วิธีเคมีเปียก
การผลิตผงไมโคร-นาโนเงิน-ทองแดงด้วยวิธีเคมีเปียก
► วัตถุประสงค์
เพื่อจัดหาผงไมโคร-นาโนเงิน ทองแดง นิกเกิล ทองแดงเคลือบเงิน และนิกเกิลเคลือบเงิน ในปริมาณเป็นตัน พร้อมรับประกันความเสถียรของแต่ละชุดการผลิต
► ตัวชี้วัดการตรวจสอบ
รูปร่าง ขนาด การกระจายตัวของขนาดอนุภาค ความเป็นผลึก พื้นที่ผิวเฉพาะ ความหนาแน่นเมื่อตบ ความหนาแน่นปริมาตร ปริมาณสิ่งเจือปน ความต้านทานไฟฟ้า ความต้านทานการเกิดออกซิเดชัน ความหนาแน่น ค่า pH ความเข้ากันได้ เป็นต้น
► ความท้าทาย
1. การเตรียมผงโลหะที่สามารถควบคุมได้
การจัดเรียงและการรวมกันของพารามิเตอร์: สารปฏิกิริยา อุณหภูมิ ความดัน ความเข้มข้น เวลา การคน วัตถุเพิ่มเติม ค่า pH เป็นต้น
อุณหพลศาสตร์/จลนศาสตร์ทางเคมี อิเล็กโตรเคมี การเจริญเติบโตของผลึก การเจริญเติบโตของผลึกแบบออสต์วาลด์ เป็นต้น
2. การขยายขนาดระบบ
จากระดับ mL/g ไปสู่ระดับ L/kg ไปจนถึงระดับ m³/t มีการถ่ายโอนสามอย่าง (โมเมนตัม ความร้อน มวล) และปฏิกิริยาหนึ่งอย่าง พร้อมกับผลกระทบจากการขยายขนาด
3. ความเสถียรระหว่างแต่ละชุดการผลิต
ขั้นตอนการเตรียม: กำหนดช่วงของกระบวนการตามช่วงการเปลี่ยนแปลงของข้อมูลที่ยอมรับได้ ขั้นตอนหลังการแปรรูป: การร่อน, การผสมผง, การดัดแปลง เป็นต้น ปัญหาด้านต้นทุน การตรวจสอบคุณภาพ และการควบคุมคุณภาพ
ผงเงินเคมีชนิดเปียก
การผลิตผงเงิน: ผงเงินบริสุทธิ์สูงจะถูกเตรียมโดยใช้วิธีเคมีในสารละลาย โดยใช้ไนเตรตเงินเป็นวัตถุดิบ รูปร่างและขนาดของอนุภาคสามารถควบคุมได้โดยการปรับพารามิเตอร์ของกระบวนการ เช่น อุณหภูมิ เวลาในการเกิดปฏิกิริยา และปริมาณสารลดในระหว่างกระบวนการเกิดปฏิกิริยา
พื้นที่การใช้งาน: เหมาะสำหรับใช้ในแป้งเงินสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์ซิลิคอนคริสตัลลิน ตัวกรอง 5G และแป้งเงินอิเล็กทรอนิกส์อุณหภูมิต่ำ
ลักษณะของผลิตภัณฑ์:
1. มีความสามารถในการกระจายตัวที่ดี และสามารถผสมผสานได้ดีกับตัวทำละลายและเฟสอินทรีย์ ไม่มีแนวโน้มที่จะจับตัวเป็นก้อน และสามารถจัดทำเป็นแป้งได้อย่างง่ายดาย 2. มีความบริสุทธิ์ของผลึกสูง 3. มีการหดตัวน้อยและมีคุณสมบัติในการเติมเต็มที่ดี 4. มีการสูญเสียจากการเผาไหม้ต่ำ 5. สามารถปรับอุณหภูมิในการเผาไหม้ได้ และมีความนำไฟฟ้าที่ดี 6. สามารถปรับขนาดอนุภาคได้ตั้งแต่หลายสิบนาโนเมตรถึงหลายไมโครเมตร โดยส่วนใหญ่จะรวมถึงผงทรงกลม ผงแผ่น ผงทรงแท่ง ผงทรงลวด เป็นต้น
• ผงเงินที่มีความแข็งแรงสูงในการเผาไหม้ที่อุณหภูมิต่ำ
สามารถเผาไหม้ได้โดยไม่ต้องใช้แรงกดที่อุณหภูมิต่ำกว่า 150°C เพื่อสร้างเครือข่ายที่นำไฟฟ้าและความร้อนได้อย่างเป็นเอกภาพ ซึ่งแสดงให้เห็นถึงคุณสมบัติในการนำไฟฟ้าและความร้อนที่ยอดเยี่ยม เครือข่ายที่นำไฟฟ้าและความร้อนได้อย่างเป็นเอกภาพและเสถียร ช่วยให้สามารถเผาไหม้ที่อุณหภูมิต่ำและใช้งานที่อุณหภูมิสูงได้ ใช้ในสาขาต่างๆ เช่น กาวนำไฟฟ้า กาวนำความร้อน แป้งอิเล็กทรอนิกส์ และบรรจุภัณฑ์อุปกรณ์ทำงาน
• ผงเงินแบบหนึ่งมิติ
หมึกนำไฟฟ้า อิเล็กโทรดโปร่งใส: มีความนำไฟฟ้าสูง ความสามารถในการต้านทานการรบกวนที่แข็งแกร่ง ความเสถียรสูง ความยืดหยุ่นสูง และทนต่อการดัดงอได้ดี
การใช้งานของผงเงิน: แป้ง PV
มีความต้านทานการสัมผัสต่ำ ความต้านทานของสายต่ำ อัตราการเติมเต็มสูง ความสามารถในการพิมพ์ที่ดี และความเป็นเส้นตรง
การใช้งานของผงเงิน: กาวนำไฟฟ้า/นำความร้อน
กาวนำไฟฟ้า/นำความร้อนที่จัดทำขึ้นโดยพันธมิตรของเราโดยใช้ผงเงิน Xinghan มีความต้านทานเชิงปริมาตรต่ำถึงระดับ 10⁻⁶ Ω·cm และมีค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนประมาณ 10 W/m·K
ผงทองแดงเคลือบเงินแบบเคมีเปียก
ผงทองแดงเคลือบเงินที่มีการเคลือบที่หนาแน่นและสม่ำเสมอ ผลิตโดยใช้วิธีการลดการแทนที่ ขั้นตอนการผลิตที่พัฒนาขึ้นสามารถให้การเคลือบที่มีประสิทธิภาพได้ตั้งแต่ระดับนาโนเมตรไปจนถึงระดับไมครอน และจากรูปทรงกลม แผ่น และแท่ง
ขอบเขตการใช้งาน (Application)
ใช้สำหรับการเตรียมวัสดุพิมพ์อุณหภูมิปานกลางถึงต่ำ เช่น วัสดุพิมพ์นำไฟฟ้า หมึกพิมพ์นำไฟฟ้า กาวนำไฟฟ้า และสวิตช์เมมเบรน และสามารถใช้แทนผงเงินในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ได้
คุณสมบัติของผลิตภัณฑ์ (Features)
1. ชั้นเงินที่หนาแน่นและสม่ำเสมอ มีความต้านทานต่อการออกซิเดชันสูง 2. มีความบริสุทธิ์ของผลึกสูง 3. มีขนาดอนุภาคที่เข้มข้นและมีความสามารถในการกระจายตัวที่ดี 4. มีความนำไฟฟ้าที่ดี 5. สามารถปรับเปลี่ยนปริมาณเงินได้
การพัฒนาผงทองแดงเคลือบเงินที่มีปริมาณเงินต่ำ ความหนาแน่นสูง และความต้านทานต่อการออกซิเดชันสูง (รูปทรงกลมและแผ่น)
เมื่อวางผงทองแดงเคลือบเงินที่มีปริมาณเงิน 14% ในสภาพแวดล้อมอากาศที่อุณหภูมิ 140°C ความต้านทานจะเพิ่มขึ้นหลังจาก 8 วัน และสุดท้ายจะคงที่ที่ประมาณ 2.3×10⁻⁵ Ω·ซม.
สาเหตุที่สงสัยว่าทำให้ทองแดงเคลือบเงินล้มเหลว ได้แก่ 1) การแพร่กระจายของทองแดงเข้าไปในชั้นเงิน 2) การย้ายที่ของไอออนเงิน และ 3) การออกซิเดชันของทองแดง จากการคำนวณทางทฤษฎีและการทดสอบทางปฏิบัติ พบว่า 1) และ 2) สามารถละเลยได้ภายใต้สภาพการใช้งานของทองแดงเคลือบเงิน ดังนั้นเราจึงมุ่งเน้นความพยายามในการวิจัยและพัฒนาของเราไปที่วิธีการยับยั้งการออกซิเดชันของทองแดง แถวแรกในรูปด้านล่างแสดงสภาพก่อนล้มเหลว และแถวที่สองแสดงสภาพหลังจากล้มเหลว
การตรวจจับปริมาณความหนาแน่นของการเคลือบของผงทองแดงเคลือบเงิน
HP มุ่งเป้าไปที่ทองแดงเพื่อทำปฏิกิริยาและผลิตไอออนทองแดง
HP ไหลเข้าไปในพื้นผิวทองแดงผ่านช่องว่างในชั้นเงินและทำปฏิกิริยากับทองแดง เนื่องจากความหนาแน่นของการเคลือบเงินแตกต่างกัน ดังนั้นพื้นที่สัมผัสระหว่าง HP และทองแดงจึงแตกต่างกัน ทำให้เกิดการกัดกร่อนของทองแดงในระดับที่แตกต่างกัน ปริมาณทองแดงที่ถูกกัดกร่อนจึงสะท้อนให้เห็นโดยปริมาณไอออนทองแดงที่วัดได้ในที่สุด ซึ่งจะถูกแปลงเป็นตัวบ่งชี้ของความต้านทานต่อการออกซิเดชัน
ระบบนี้ทำปฏิกิริยาได้อย่างรวดเร็วและอนุญาตให้มีการตรวจจับที่แม่นยำ
เมื่อตัวอย่างเดียวกันถูกทิ้งไว้นานขึ้น สีของมันจะเข้มขึ้น ซึ่งบ่งชี้ถึงการตกตะกอนของทองแดงที่มากขึ้นในขณะเดียวกัน สำหรับตัวอย่างที่แตกต่างกัน ยิ่งสีอ่อนเท่าไหร่ ทองแดงที่ตกตะกอนก็ยิ่งน้อยลง และความหนาแน่นก็ยิ่งดีขึ้น จำนวนทองแดงที่ตกตะกอนสามารถวัดปริมาณได้อย่างแม่นยำโดยใช้ EDTA
ผงนิกเกิลเคลือบด้วยเงินจากวิธีเคมีเปียก
เมื่อเทียบกับทองแดงเคลือบเงิน มีความต้านทานต่อการออกซิเดชันที่แข็งแกร่งกว่า และสามารถใช้ได้ที่อุณหภูมิที่สูงกว่า
ความบริสุทธิ์ของแกนนิกเกิลมีค่ามากกว่า 99.95% และความหนาของเปลือกเงินสามารถปรับได้ตั้งแต่ 50-300 นาโนเมตร โครงสร้างคอมโพสิตของแกนนิกเกิลและเปลือกเงินผสมผสานความแข็งแกร่งสูงของนิกเกิลเข้ากับความนำไฟฟ้าสูงของเงิน
• การผลิตผงทองแดง: ผงทองแดงบริสุทธิ์สูงจะถูกเตรียมโดยใช้วิธีเคมีเหลว โดยใช้เกลือทองแดงเป็นวัตถุดิบ สามารถบรรลุการเตรียมที่ควบคุมได้ในระดับนาโน ระดับซับไมครอน และระดับไมครอน ในแง่ของขนาดอนุภาค และสามารถปรับแต่งในแง่ของรูปร่างได้ รวมถึงรูปทรงกลม รูปทรงแผ่น และรูปทรงกิ่งก้าน
การใช้งาน: ใช้ในการผลิตขั้วต่อและอิเล็กโทรดภายในสำหรับตัวเก็บประจุเซรามิกหลายชั้น วัสดุพาสต้าอิเล็กทรอนิกส์สำหรับส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ เป็นต้น
คุณสมบัติ: 1. ขนาดอนุภาคสม่ำเสมอและมีความกระจายตัวที่ดี 2. มีความเป็นผลึกสูง 3. มีความต้านทานต่อการออกซิเดชัน
การพัฒนาผงทองแดงโมโนคริสตัลที่มีความนำไฟฟ้าสูงและความต้านทานต่อการออกซิเดชัน
กุญแจสำคัญในการให้ประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยม: โครงสร้างโมโนคริสตัล ระนาบผลึกที่ต้องการ: ความต้านทานของทองแดงโมโนคริสตัลใกล้เคียงกับเงิน ระนาบผลึกที่ต้องการคือ (111) ซึ่งช่วยเพิ่มความต้านทานต่อการออกซิเดชันของ Cu อย่างมีนัยสำคัญ
ผงทองแดงระดับซับไมครอนและระดับนาโน: ความต้านทานที่อุณหภูมิห้องมีขนาดเท่ากับผงเงิน ความต้านทานหลังจากการเผาไหม้สามารถเทียบเท่ากับผงเงิน หลังจากการบำบัดเพื่อเพิ่มความต้านทานต่อการออกซิเดชัน ความต้านทานต่อการออกซิเดชันจะดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ
นอกจากนี้ ยังมีการแนะนำสั้น ๆ เกี่ยวกับ บริษัท ซูโจว ซิงฮัน นิว แมททีเรียล เทคโนโลยี จำกัด
》คลิกเพื่อดูรายงานพิเศษเกี่ยวกับการประชุมนวัตกรรมโซ่อุตสาหกรรมเงิน SMM (ครั้งที่ 6) ประจำปี 2025
