De complete gids voor belvrije geleidende pasta's

Zilverpasta ligt centraal in fotovoltaïsche cellen, LED-verpakkingen, halfgeleider-die-attach en geprinte sensoren.
Het moet stroom betrouwbaar geleiden, schoon printen en sinteren tot een dichte, laagweerstandsfilm.
Daarvoor is veel meer afhankelijk van hoe de pasta wordt gemengd dan de meeste procesingenieurs verwachten.

Waarom zilverpasta zo moeilijk te mengen is

Zilverpasta is een driedelige systeem — metalen vlokken, glasfrit en een organische drager — en elke fase werkt tijdens het mengen tegen de andere:

• Afschaking en stratificatie.
  Zilvervlokken zijn zwaar en fijn; de organische drager is licht.
  Als ze aan zichzelf worden overgelaten, scheiden de twee componenten snel van elkaar, wat verklaart waarom pasta’s tijdens opslag bezinken en waarom onvoldoende menging een dunne, zilverarme laag bovenaan de partij achterlaat.
• Hoge viscositeit zonder stroming.
  Formuleringen met een hoog vastestofgehalte en zonder oplosmiddel zijn uiterst dik.
  Conventionele roeren beweegt materiaal in de buurt van de roermes, maar laat stilstaande zones aan de wand en in de hoeken achter, waardoor een deel van de partij eigenlijk nooit wordt gemengd.
• Opgesloten lucht.
  Snel roeren zuigt lucht aan.
  Microbellen die tot het printproces overleven, veroorzaken lege ruimtes, slechte printdefinitie en zwakke hechting na sintersing.
• Oxidatierisico.
  Zilverpoeder dat gedurende langere tijd aan lucht wordt blootgesteld, vormt een oppervlakteoxide die de sintersactiviteit onderdrukt en de eindweerstand verhoogt.

Het driedelige zilverpasta-proces

Een robuuste zilverpasta-lijn volgt hetzelfde skelet, ongeacht of u fotovoltaïsche frontzijdepasta of LED-die-attach-pasta maakt:

Fase 1 — Voorvermengen.
Weeg zilverpoeder, glasfrit en organisch voertuig; vermeng op lage snelheid om het poeder te bevochtigen en droge agglomeraten te breken voordat een fijnere verwerking begint.

Fase 2 — Mengen en ontgassen.
Dit is de fase die de pasta-kwaliteit bepaalt.
Het materiaal moet worden gehomogeniseerd en en tegelijkertijd geontgast, bij voorkeur in een gesloten of inert atmosfeer om het zilver te beschermen tegen oxidatie.

Fase 3 — Malen en printen.
Een volledig geontgaste pasta stroomt consistent, wordt met scherpe randen en zonder holtes geprint, en sintert tot een dichtere film met een lagere oppervlakte-weerstand.

Waarom een planetaire centrifugale mixer de juiste keuze is voor zilverpasta

Een planetaire centrifuge mixer valt elk probleem gelijktijdig aan.
De koppen draaien rond de machine-as en draaien op hun eigen as, waardoor een gecombineerd krachtveld ontstaat:

• Centrifuge kracht van de omwenteling stoot materiaal van het midden naar de bekerswand, waardoor zilvervlokken zich niet kunnen afzetten.
• Scheren door rotatie de waterdichtheid van de vloeistof is ongeveer 0,05 mm/l.
• Vakuum de-gassen (optioneel) trekt microbubbels tijdens het mengen eruit, zodat de pasta in één stap in plaats van twee bubbelvrij komt.

Het hele proces is zonder lemmen.
Niets raakt het materiaal aan, behalve de beker, wat enorm belangrijk is voor een hoogwaardig, zuiver materiaal als zilveren pasta: geen slijtage van het mes, geen metaaldruppels, geen kruisbesmetting tussen partijen.

Het dubbele bekertekstontwerp op modellen als de TMV-310TT stelt u ook in staat om twee formules tegelijk te verwerken - een echte tijdsbesparing wanneer u in R&D paste-recepten herhaalt.

Praktisch advies voor pastaformuleerders

Begin klein.
Valideer uw recept op een laboratoriummachine van 100–300 g — de TMV-310-serie is specifiek hiervoor ontworpen — en stel de omwentelingssnelheid, rotatiesnelheid, vacuumniveau en mengtijd vast voor elke formulering.
Pas daarna vergroot u de schaal naar een grotere machine voor proefproductie en volledige productie.

Omdat de gehele SMIDA-familie (mengen van 1 g tot 100 kg+, apparatuur van 150 g tot 100 kg+) hetzelfde planetaire centrifugale mengprincipe en dezelfde besturingslogica gebruikt, kunnen de parameters die u in het laboratorium vastlegt direct worden overgenomen door productiemachines.
U vermijdt de duurste cliché in de branche: een formule die op het laboratoriumtafeltje werkt, maar op de productievloer mislukt.

Veelgestelde vragen

Kan een planetaire centrifugale mixer zilverpasta echt ontgassen?

- Ja, ik ben er.
Met de vacuümoptie verlaagt de mixer de druk in de kamer tot 0,2 kPa, terwijl de centrifugale kracht belletjes naar het oppervlak drijft — de meeste pastabatches zijn binnen enkele minuten volledig ontgast.

Schadigt het mengen zilvervlokken?

Bladloos centrifugaal mengen toepassen zacht en gelijkmatig schuifkracht, zodat de vlokkenmorfologie en grootteverdeling behouden blijven.
Dat is cruciaal: beschadigde vlokken verhogen de weerstand en verlagen de sinterdichtheid.

Heb ik een inerte atmosfeer nodig?

SMIDA-vacuümmodellen kunnen worden gebruikt met afgesloten cups, waardoor de luchtbelasting beperkt wordt.
Voor zeer oxidatiegevoelige pasta’s kunt u inert-gasopties bespreken met onze engineers – wij kunnen de configuratie op maat aanpassen.

Welke capaciteit heb ik nodig?

Kies de capaciteit afgestemd op de batchgrootte: 150–310 g voor O&O, 700 g tot 4 kg voor proefproductie en tot 100 kg of meer voor productieruns.
Wij helpen u bij het bepalen van de juiste machine-afmeting op basis van uw doelbatchgewicht en cyclusduur.

De conclusie

De kwaliteit van zilverpasta wordt al vroeg, tijdens de mengstap, bepaald.
Een planetaire mengmachine voor geleidende pasta die homogeniseert, ontgast en het zilver beschermt in één gesloten, bladloze stap, levert uw print- en sintervprocessen de consistente grondstof die ze nodig hebben.

Stuur een monster van uw pasta naar het SMIDA-lab.
Wij verwerken het via ons meng- en ontgassingsproces, verstrekken voor- en nadata, en raden het juiste model en de juiste parameters aan voor uw recept — geheel kosteloos.