低熔封接微晶玻璃无铅化的最新研究进展及其发展趋势

低熔封接微晶玻璃是一种先进的焊接材料，由于其具有低的熔化温度和封接温度，优良的机械强度和化学稳定性，而在很多领域中得到广泛的应用，实现了玻璃、陶瓷、金属、半导体间的相互封接。综述了无铅低熔封接微晶玻璃的研究现状，展望了无铅低熔封接微晶玻璃今后的研究发展方向。     

低熔封接玻璃无铅化的研究现状及发展趋势

低熔封接玻璃是一种先进的焊接材料，由于其具有低的熔化温度和封接温度，优良的机械强度和化学稳定性，而在很多领域中得到广泛的应用，实现了玻璃、陶瓷、金属、半导体间的相互封接。本文对无铅进行了定义，概述了无铅低熔封接玻璃全球范围的立法，综述了无铅低熔封接玻璃的研究现状，展望了无铅低熔封接玻璃今后的研究发展方向。     

低熔封接玻璃无铅化的最新研究进展及其发展趋势

低熔封接玻璃是一种先进的焊接材料，由于其具有低的熔化温度和封接温度，优良的机械强度和化学稳定性，而在很多领域中得到广泛的应用，实现了玻璃、陶瓷、金属、半导体间的相互封接。本文对无铅进行了定义，概述了无铅低熔封接玻璃全球范围的立法，综述了无铅低熔封接玻璃的研究现状，展望了无铅低熔封接玻璃今后的研究发展方向。指出电子产品目前所用含铅玻璃的取代物可能是磷酸盐、矾酸盐、铋酸盐玻璃。建立磷酸盐、矾酸盐、铋酸盐玻璃相关基础理论。发展玻璃形成新理论以及新的材料制备技术是组成无铅低熔封接玻璃研究与开发的重点。     

磷酸盐在低熔封接玻璃中的应用

低熔封接玻璃是一种先进的焊接材料,由于其具有低的熔化温度和封接温度,优良的机械强度和化学稳定性,在很多领域中得到广泛的应用。磷酸盐在低熔封接玻璃中既作为主要原料也是成核剂及填料。当前使用的低熔封接玻璃中氧化铅的含量高,对环境的污染严重。磷酸盐体系低熔封接玻璃可以彻底地解决这些问题。中国磷资源丰富,磷酸盐低熔封接玻璃性能良好,附加值高,发展前景广阔。     

无铅低熔点封接玻璃的研究进展

低熔点封接玻璃是非常重要的基础材料,在封接领域具有重要作用.低熔点玻璃的熔点显著低于普通玻璃,常被用作玻璃、陶瓷、金属或者复合材料的封接材料.随着环保要求的提高,无铅低熔点封接玻璃已成为市场发展的必然要求.综述了低熔点封接玻璃的研究现状以及发展趋势,重点介绍了无铅低熔点玻璃在平板显示、晶硅太阳能电池、不锈钢真空密封和电子浆料等领域的应用,并提出了无铅低熔点玻璃的发展方向和突破点.     

高膨胀系数、低软化温度、高电阻率无铅微晶封接玻璃的研发

介绍了高膨胀系数(α)、低软化温度(Tf,俗称熔点)、高电阻率(ρ)无铅微晶封接玻璃的发展和研究现状。分析了元素周期表中Pb对角线及其邻近元素的氧化物在玻璃中替代PbO的可能性,探讨了富含常见玻璃生成体氧化物、有条件形成玻璃氧化物的无铅微晶封接玻璃。详细讨论了富含Bi2O3微晶封接玻璃的成分设计、制备工艺、主要性质和产品开发情况。得到如下结论:富含PbO的微晶封接玻璃能获得高α、低Tf和高ρ;但因其对环境有害已逐渐被法律所禁止。富含玻璃生成体SiO2、P2O5、B2O3、As2O3、GeO2或Sb2O3系统的无铅微晶封接玻璃,或因其不能同时兼顾高α、低Tf、高ρ(如SiO2、P2O5或B2O3),或因该氧化物的毒性(如As2O3)、成本高(如GeO2),或因其制备条件苛刻(如Sb2O3),而应用受限。有条件玻璃生成体Al、V、Te、Mo、Se和Ti的氧化物中,富含Al2O3的玻璃因α低和Tf高而未发现有作为无铅微晶封接玻璃主要成分的相关报道;其他或者因其毒性(如V2O5)、成本高(如Te、Mo或Se的氧化物)等,不适合作为家用电器电热管用的金属-金属间封接;含TiO2的玻璃因极易析晶及α低而未发现有作为无铅微晶封接玻璃主要成分的相关报道。富含元素周期表中Pb对角线及其邻近元素Sn、In、Tl或Bi氧化物的无铅微晶封接玻璃,或因制备工艺苛刻(如SnO),或因该氧化物的毒性(如Tl2O3)、成本高(如In2O3)而应用受限;富含Bi2O3的无铅微晶封接玻璃,无毒且同时兼具高α、低Tf、高ρ的特点,适用于家用电器中金属-金属间的封接。     

硼酸盐在低温封接玻璃中的应用

低温封接玻璃是一种先进的焊接材料,由于其具有较低的熔化温度和封接温度、优良的机械强度和化学稳定性,因此其在很多领域中得到广泛应用.当前使用的低温封接玻璃中氧化铅的含量高,对环境污染严重,硼酸盐体系低温封接玻璃可以彻底解决这些问题.介绍了硼酸盐在低温封接玻璃中的应用,硼酸盐在低温封接玻璃中既是主要原料也是助熔剂及改性剂.中国硼资源丰富,而且硼酸盐低温封接玻璃性能良好、附加值高,因此硼酸盐低温封接玻璃发展前景广阔.     

焊料玻璃封接

1.绪论 金工早已掌握了采用相同特性的低熔材料焊接和铜焊两个部件接头的技术。尽管这种方法早已问世,但是,仅在近几年来这类封接方法才用到玻璃上来。由于难于制得适宜的焊料玻璃而拖延了时间。玻璃封接此金属更麻烦,因为采用玻璃封接就必须要有一相当匹配     

混合型低熔点封接玻璃的结构特征及微观缺陷分析

近年来真空玻璃产业的快速发展带动了低熔点封接玻璃的应用和研发热潮。作者结合真空玻璃封接对低熔点玻璃焊料的性能要求,全面分析了混合型低熔点封接玻璃的组成和结构特征。利用SEM观察研究混合型封接玻璃的微观结构,对常见微观裂纹缺陷的特征和产生原因进行讨论,认为制备混合型低熔点玻璃时,低膨胀或负膨胀填料的颗粒度应该控制在50μm以内。本文对真空玻璃制备过程中的封接玻璃选用、工艺制定以及封接质量控制有参考价值。     

IT-SOFC硼酸盐封接玻璃的相关性能研究

以传统的玻璃制备方法熔融法制备出适用于固体氧化物燃料电池封接用的B₂O₃-CaO-BaO-Al₂O₃-SiO₂-La₂O₃体系微晶玻璃封接材料。球磨5h的时间可以满足对封接材料粉体的制备要求,对应的粒径分别在0.61μm和2.9μm附近,在相应的累积曲线中99%以上小于9μm;微晶玻璃ACl的SEM照片显示片状的六方钡长石晶体从表面向外生长着并在整个微晶玻璃中错乱生长,还夹杂着一些不规则晶粒;在650～800℃之间,封接材料的电阻随温度升高而减小,阻抗值均在10⁴～10⁵Ω.cm²范围内,说明封接材料玻璃粉具有相当好的绝缘性能,符合IT-SOFC对封接材料的绝缘性要求。分别对微晶玻璃ACl和多孔的阳极薄片及微晶玻璃ACl和致密的电解质薄片的界面进行了扫描电镜（SEM）测试。测试表明,在800℃热处理100h后,ACl封接材料与阳极材料及电解质材料之间的结合面非常紧密,没有发生明显的化学反应,ACl封接材料具有好的气密性和热化学稳定性。