玻璃封接电连接器的制备

采用硼硅酸盐玻璃作为封接玻璃材料,并与合金、碳钢等金属封接,制备了玻璃密封电连接器;制定了合理的玻璃粉体制备工艺及电连接器的封接制度.实验结果表明：制备的电连接器具有优良的电绝缘性能及很宽的使用温度范围.     

钛及钛合金封接用无铅玻璃的制备及封接性能初探

为满足工业生产对无铅封接玻璃的需求,研制了一种用于钛及钛合金封接的铋酸盐系玻璃。测试了该铋酸盐玻璃的膨胀系数及润湿角,考察了其与TA1纯钛、TC4钛合金的封接效果。结果表明,所制备的铋酸盐玻璃的线性膨胀系数为8．96×10-6K-1,可与TA1、TC4实现匹配封接。此外,该铋酸盐玻璃具有良好的润湿性,在大气气氛下封接件的强度达1730N,高于惰性气体保护下封接件的强度。最后提出了今后将进一步优化和改进铋酸盐玻璃配方,降低封接温度,优化封接工艺,提高封接件的可靠性。     

钼片与玻璃高温封接产生气泡的原因分析

目前,卤钨灯已成为一种量大面广的产品。卤钨灯用钼片作电极,钨丝与钼片通过点焊连接,玻璃灯泡内充氩气,钼片与玻璃泡在高温下封接,从而构成卤钨灯。封接后的密封性直接影响灯的使用寿命。在产品的质量检查过程中,常发现在玻璃与钼片的封接面上出现气泡,约占总产量的20％。气泡     

Bi2O3-BaO-SiO2-RxOy玻璃的结构及其封接性能

研究了Bi₂O₃-BaO-SiO₂-R_xO_y玻璃体系的结构及封接性能.应用密度泛函理论计算获得了Bi₂O₃在SiO₂玻璃网络中的能量最优结构,从理论上确定了铋作为网络中间体最可能以[BiO₃]形式存在,并讨论了Ba²⁺、Al³⁺等在玻璃中的作用及其存在的可能结构.结果表明,该玻璃的热膨胀系数在50~530℃温度为11×10^-6 K^-1,与氧化钇稳定氧化锆(热膨胀系数10.2×10^-6 K^-1)电解质和不锈钢SUS430(热膨胀系数11.3×10^-6 K^-1)合金连接体相匹配.对玻璃粉体进行物相分析表明,该硅酸盐玻璃为非晶体,与理论分析相一致.将氧化钇稳定氧化锆电解质和SUS430合金连接体用Bi-Ba-Si-O玻璃在高温下进行封接实验,结果说明三相界面结合紧密,气密性良好.实验选定的Bi-Ba-Si-O玻璃材料基本满足固体氧化物燃料电池对封接材料的要求.     

溶胶凝胶法制备含银Na2O-B2O3-SiO2玻璃

提出以溶胶凝胶法制备含银Na₂O-B₂O₃-SiO₂玻璃的工艺及制备过程,用X射线衍射及红外吸收光谱分析制备过程中结构变化,用光学吸收谱、透射电镜及能谱分析确定银胶体粒子的存在及其分布.结果表明,溶胶凝胶法制备与传统熔融法制备的玻璃有相同的结构,且通过适当的热处理工艺可以获得尺寸有一定分布的银粒子.该方法既可以用于颜色玻璃的制备,其产品也可作为制备其他材料的原料.     

建筑用玻璃与可伐合金润湿规律

为实现建筑用玻璃与可伐合金的可靠激光封接,本文针对影响封接质量的主要因素(温度、时间、粗糙度及氧化层)对两者润湿性能的影响开展了研究.当保温温度由800℃提高至900℃,液态玻璃黏度降低致使其在可伐合金表面的流动性增强,润湿角由69.5°降低至31.1°.在850℃下延长保温时间(5~40 min),液态玻璃在低黏度条件下有充分的时间铺展,润湿角降幅为30%.随着可伐合金表面粗糙度的提高,液态玻璃向四周扩散需要克服的势垒增加,当粗糙度值Ra由0.186μm升至0.563μm时,润湿角由46.9°升至69.5°.由于可伐合金表面氧化层可与液体玻璃发生扩散而形成较强离子键,使得两者润湿性能显著提高,润湿角降低幅度达到23.6%.因此,在实际激光封接过程中,增加保温温度和时间、降低钢板表面粗糙度及钢板预氧化处理将有效地提高玻璃与钢板的润湿性能.     

MNb2O6-NaNbO3-SiO2(M=Pb,Ba,Sr)体系玻璃陶瓷纳米复合材料的结构和介电性能研究

应用铸造快冷及可控结晶技术制备3种玻璃陶瓷纳米复合介电材料——PbNb2O6 +NaNbO3 +SiO2 (PNS),BaNb2O6+ NaNbO3+ SiO2 (BNS)和SrNb2O6+ NaNbO3+ SiO2( SNS).研究了这3种复合材料的结晶性能,微观形貌和介电性能.X射线衍射(XRD)的分析结果显示:PNS及SNS的玻璃在750℃可控结晶时,均形成中间相A2Nb2O-7(A=Pb,Sr),且该中间相在850℃时消失,此时形成MNb2O6+NaNbO3(M=Pb,Sr)的高介电常数相,而BNS则未经过中间相,在750℃直接析出MNb2O6+NaNbO3(M=Ba)的高介电常数相.在所有的样品中,随着退火温度的升高,晶粒均有逐渐长大聚集的趋势.同时,SNS玻璃陶瓷在750℃及850℃结晶退火处理时,均析出枝状晶粒,异于PNS和BNS的球状晶粒.由可控结晶技术制备的玻璃陶瓷介电性能受热处理过程中所形成的介电相组成及其体积分数和晶粒尺寸的影响很大.分析测试了这3种体系玻璃陶瓷的介电常数与结晶化处理温度之间的关系及介电常数的电场稳定性.在900℃结晶退火时,PNS玻璃陶瓷具有最高的介电常数( ～501,1 kHz),而BNS的介电常数在0～15 kV ·mm-1的测试范围内具有最好的电场稳定性(＜15％).     

粉煤灰泡沫玻璃的研制

以废玻璃和粉煤灰为主要原料,适量添加发泡剂、稳泡剂、助熔剂和粘结剂,用粉末烧结法制备粉煤灰泡沫玻璃。通过对制品吸水率、容重、抗压强度等性能的测定,分析了发泡剂种类与掺量、粉煤灰掺量、成型压力、外加剂种类及退火制度等对泡沫玻璃性能的影响。     

CaO-SiO2-B2O3:Sm3+、Mn2+玻璃中的敏化发光及其敏化机理的研究

用常规的高温合成法合成了CaO-SiO2-B2O3玻璃,探讨了玻璃的最佳合成温度、玻璃的网络结构.分别研究单掺Sm3 和Mn2 以及共掺Sm3 Mn2 的CaO-SiO2-B2O3玻璃的发光性质,归属了相应的电子跃迁.当共掺Sm3 、Mn2 时发现少量的Mn2 对Sm3 有明显的敏化作用.研究了Mn2 的最佳浓度和敏化机理,当Mn2 浓度为0.2%时,Sm3 发光强度最大.Mn2 →Sm3 的能量传递是电偶极与电四极的相互作用.     

SrNb_2O_6-NaNbO_3-SiO_2玻璃陶瓷纳米介电复合材料的介电性能研究

应用辊压快冷及可控结晶技术制备了玻璃陶瓷(SrNb2O6-NaNbO3-SiO2)纳米介电复合材料。研究了该复合材料的制备工艺参数与显微组织特性以及介电性能的关系,重点关注该材料的抗电击穿性能。X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)的分析结果显示,高温熔体经辊压快冷后得到典型的玻璃块体,在随后的可控结晶过程中,当温度高于750℃时,在玻璃基体中逐步析出具有高介电常数的纳米SrNb2O6和NaNbO3颗粒。当晶化温度为900℃时,析出相的平均尺寸约为28 nm。分析测试了该类材料介电常数的温谱特性和频谱特性。结果表明,该介电复合材料具有适宜的温谱和频谱特性。在100 Hz~1 MHz测试频率和-55~125℃测试范围内,该类材料均表现出极佳的稳定性(5%)。与此同时,基于其特有的低孔隙率和纳米晶粒度的特点,该类复合材料的抗电击穿能力亦很突出。在700℃结晶化处理的样品的电击穿强度高达120 kV.mm-1。     

纳米多孔玻璃的制备与孔径影响因素的研究

采用Na2O-B2O3-SiO2系统制备了基体玻璃,经分相和酸浸析等处理,制得了纳米多孔玻璃.采用扫描电镜(SEM)、氮吸附静态容量法(BET),测得了多孔玻璃的表面微观结构、氮吸附等温线、比表面积和孔分布曲线.探讨了组分掺杂、酸溶工艺、分相时间和温度对多孔玻璃孔径的影响,研究结果显示在SiO2含量及Na2O/BzO3保持不变的条件下,组分掺杂是调整多孔玻璃孔径方便而有效的途径.     

块状金属玻璃研究进展与应用

综述了块状金属玻璃的研究进展，介绍了块状金属玻璃的应用及几种制备方法，阐明了块状金属玻     

用炼铜废渣制备玻璃基复合材料的研究

研究了以炼铜废渣和废玻璃为主要原料,用烧结复合法制备玻璃基复合材料的工艺技术,探讨了影响材料性能的工艺参数,研究结果表明:用铜渣制备的玻璃体材料是以玻璃为基体、颗粒强化的新型材料,兼具玻璃和陶瓷的性能。     

钢渣基高碱度微晶玻璃的一步法制备及工艺参数研究

为了提高微晶玻璃原料中高钙冶金渣的掺量,需要制备出碱度更高的微晶玻璃.本文采用一步法,以钢渣为主要原料,制备碱度（CaO与SiO₂的质量比）为0.9的钢渣基高碱度微晶玻璃.通过X射线衍射分析、扫描电镜和性能测试等手段,研究热处理条件对微晶玻璃微观形貌及线收缩率、体积密度和抗折强度等性能的影响规律.研究表明,高碱度微晶玻璃适合采用一步法制备工艺,当在1100℃保温120 min时,微晶玻璃烧结过程基本完成,此时获得最大体积密度2.4 g·cm^-3,最高抗折强度56.4 MPa.微晶玻璃的主晶相为钙铝黄长石,副晶相为辉石.基础玻璃颗粒在升温过程中完成了成核和析晶过程,而在保温过程中主要进行的是基础玻璃颗粒的烧结致密化和晶体的进一步发育.升温至1100℃保温30 min,微晶玻璃的抗折强度超过45 MPa,微晶玻璃内部晶体呈方柱状交织排列并构成晶体骨架分布在残余的玻璃基体中;随着保温时间的增加,微晶玻璃的线性烧结收缩率、体积密度和抗折强度均逐渐增大,而晶相的含量基本保持不变,晶体逐渐由球形颗粒状和短柱状发育为长柱状.晶体的形状以及与残余玻璃相构成的整体致密结构是导致高碱度微晶玻璃力学性能提高的主要因素.     

玻璃微球敏化乳化炸药爆速特性

建立了乳化炸药实验室制备工艺,并自制了玻璃微球敏化的乳化炸药试样.通过对试样的爆速测试,研究了乳化炸药爆速与其密度及玻璃微球含量等因素的关系,分析了这种工业炸药爆速的特点.结果表明:这种乳化炸药的爆速随其密度的增大而增大到最大值后逐渐降低,直到被压死.     

陶瓷金属卤化物灯用含稀土氧化物封接材料

陶瓷金属卤化物灯用封接材料是陶瓷金卤灯的关键材料。介绍了陶瓷金卤灯的特点，在国内外陶瓷金卤灯的发展现状的基础上，针对化学稳定性、线性膨胀系数、浸润性、软化和析晶、封接温度几个关键因素，讨论了陶瓷金卤灯用封接材料需要满足的条件。结合结晶性焊料和非结晶性焊料的特点及制备过程，指出陶瓷金卤灯用封接材料应为稀土氧化物结晶性焊料，并提出制备该焊料所需要解决的问题。     

用铁尾矿、硼泥和粉煤灰制备微晶玻璃

以铁尾矿为主要原料,采用烧结法制备了微晶玻璃.通过DTA、XRD、SEM等分析方法,研究了CaO-MgO-Al2O3-SiO2系玻璃的析晶性能,并对铁尾矿微晶玻璃的晶相组成及晶体形貌特征等进行了分析.结果表明：铁尾矿微晶玻璃起始析晶温度为1 179 ℃,析晶峰温度为1 241 ℃;其主晶相为钙铁辉石,次晶相为普通辉石.晶粒尺寸在1～8 μm范围内,其集合体呈球状、枝晶状和块状晶体.     

玻璃基质型缓释复合肥养分释放特征

[目的]研究玻璃基质型缓释复合肥料的养分释放率.[方法]以玻璃基质材料和矿质肥料为主要原料, 制备了玻璃基质型缓释复合肥料.在实验室培养条件下,对比研究了玻璃基质型缓释复合肥料的养分释放率.[结果]与普通肥料相比,玻璃基质型缓释复合肥料极显著地降低了氮和钾的释放率(P<0.01).但玻璃基质型缓释复合肥料中的磷释放率很低,与钙镁磷没有显著差别.[结论]玻璃基质型缓释复合肥料对氮、钾具有较好的控释效果.     

CuO对钢渣微晶玻璃机械性能及颜色的影响

为了提高钢渣的利用率,以钢渣和粉煤灰为主要原料,采用烧结法制备钢渣微晶玻璃。通过向钢渣微晶玻璃中引入CuO添加剂,研究了其机械性能及外观颜色的变化。实验结果表明：加入CuO的钢渣微晶玻璃主晶相为透辉石;随着CuO加入量的增多,微晶玻璃抗弯强度逐渐增大; CuO的添加使钢渣微晶玻璃颜色有了明显改变。     

难选赤铁矿熔融还原炼铁及熔渣制备微晶玻璃

以河北宣化赤铁矿为主要原料,采用熔融还原法炼铁和浇铸工艺制备熔渣微晶玻璃,获得了可用于炼钢的生铁原料和建筑装饰用微晶玻璃.利用正交试验设计方法探讨了不同原料配比组成条件下渣铁分离和熔渣微晶玻璃晶化的效果,确定了可用于工业试验的最佳原料配比(质量配比)为:赤铁矿石77.3%,氧化铝粉2.2%,生石灰13.7%,萤石5%,氧化钠1.8%,焦炭5.5%.并通过光学显微分析、X射线衍射分析、物理化学性能测试等手段确定了微晶玻璃的物相组成及性能特征.