CaO-B2O3-SiO2微晶玻璃体系烧结性能的正交研究

采用正交试验法(三因素三水平),研究烧结工艺(烧结温度、保温时间、升温速率)对自主设计的CaO-B2O3-SiO2微晶玻璃的介质损耗的影响,因素主次顺序为烧结温度、升温速率、保温时间.选取优化工艺(烧结温度900℃、升温速率8℃/min、保温时间10min)烧结,测定介质损耗为1.81×10-4,介电常数为5.6(1MHz);对样品进行XRD衍射分析,结果表明,晶相依次为CaSiO3、CaB2O4和少量SiO2;SEM形貌分析、EDS分析验证了CaSiO3的存在;微观结构分析表明烧结温度的升高有利于晶粒长大、气孔减少、降低介质损耗.     

CaO-B2O3-SiO2系可析晶玻璃材料研究进展

半导体技术的持续进步使片间信号传递效率成为影响整机性能的瓶颈.多芯片组件等高密度封装作为解决方案,要求封装材料具有高频低损耗、低介电常数和良好的机械性能.CaO-B2O3-SiO2系可析晶玻璃材料能够满足这些要求,并引起了人们极大的关注与研究.综述了近年来针对CaO-B2O3-SiO2系可析晶玻璃材料的技术难点、制备工艺、掺杂剂和热分析方法等多方面研究进展.提出了该体系材料需要进一步解决的问题.     

CaO-B2O3-SiO2微晶玻璃LTCC基板的烧结性能研究

CaO-B2O3-SiO2微晶玻璃基板具有介电常数低、能与金属电极低温共烧等特性.设计了3种玻璃配方,重点研究了其烧结性能和晶相组成.通过差热分析、X射线衍射晶相分析、SEM形貌分析、烧结收缩实验以及介电性能测定等,研究了玻璃组成、粉体颗粒度和烧结制度等对材料晶相组成和性能的影响.结果表明,主晶相为硅灰石,粉体颗粒度D50在2靘左右,经850℃、10min烧结,可以获得致密度高、介电常数和介电损耗低的LTCC材料.     

含碱金属离子的CaO-B2O3-SiO2系玻璃陶瓷性能研究

研究了碱金属氧化物对CaO-B2O3-SiO2(CBS)系玻璃陶瓷的软化析晶温度以及材料的烧结、介电等方面性能的影响。结果表明:对于添加双碱的CBS玻璃,随双碱金属离子半径增大软化温度呈升高趋势,而析晶峰值温度呈降低趋势。Na2O和K2O添加对于改善CBS系玻璃陶瓷烧结性能效果更好,试样内部晶粒分布均匀、结构致密。烧成试样主晶相均为CaSiO3,CaB2O4和石英。试样的介电常数和介电损耗随频率的增加而减小。随着测试温度的升高,试样的介电常数略有增加,而介电损耗呈降低趋势。     

掺CaO-B2O3-SiO2玻璃烧结制备MnZn铁氧体及其磁性能

采用传统陶瓷工艺制备了CaO-B2O3-SiO2(CBS)玻璃掺杂的MnZn铁氧体.研究了CBS玻璃掺入量及烧结温度对MnZn铁氧体的烧结特性及磁性能的影响.结果表明:样品的密度随着CBS掺入量的增加而不断减小,磁性能随着温度的升高而不断增强;掺入适量CBS可在烧结时形成液相,使固体颗粒间产生液相烧结并促进晶粒的长大....     

稀土掺杂对ZnO-B2O3-SiO2玻璃热稳定性及结构的影响

为了探索镧系与非镧系元素对ZnO-B₂O₃-SiO₂系统玻璃热稳定性及结构的影响, 本研究采用差示扫描量热仪(DSC)和傅立叶变化红外光谱仪(FTIR)开展了La₂O₃和Y₂O₃掺杂对该系统玻璃析晶行为、热稳定性和结构变化的系统研究。结果表明: 当La₂O₃掺杂量大于8mol%、Y₂O₃掺杂量大于6mol%时, 60ZnO-30B₂O₃-10SiO₂系统玻璃开始出现析晶现象; 当La₂O₃掺杂量为4mol%、Y₂O₃掺杂量为2mol%时, 该玻璃的热稳定性能最好。结构研究表明, 少量添加稀土氧化物会使该系统玻璃的网络链接程度提高, 而当掺杂量超过一定量时会使该系统玻璃的网络链接程度降低。     

Bi2O3助熔剂对CaO-B2O3-SiO2/Al2O3玻璃陶瓷复合材料性能的影响

以CaO-B₂O₃-SiO₂(CBS)玻璃粉体和Al₂O₃陶瓷粉体为原料,通过在CBS与Al₂O₃的质量比固定为50:50的玻璃-陶瓷复合材料中添加适量的Bi₂O₃作为烧结助熔剂,探讨了Bi₂O₃助熔剂对CBS/Al₂O₃复合材料的烧结性能、介电性能、抗弯强度和热膨胀系数的影响规律.研究表明:Bi₂O₃助熔剂能通过降低CBS玻璃的转变温度和黏度促进CBS/Al₂O₃复合材料的致密化进程,于880 ℃下烧结即能获得结构较致密、气孔较少的CBS/Al₂O₃复合材料.然而,过量添加Bi₂O₃将使玻璃的黏度过低,从而恶化CBS/Al₂O₃复合材料的烧结性能、介电性能及抗弯强度.当Bi₂O₃的添加量为CBS/Al₂O₃复合材料的1.5wt%时,于880 ℃下烧结即能获得最为致密的CBS/Al₂O₃复合材料,密度为2.82 g·cm^-3,这一材料具有良好的介电性能(介电常数为7.21,介电损耗为1.06×10^-3),抗弯强度为190.34 MPa,0~300 ℃的热膨胀系数为3.52×10^-6 K^-1.     

高Bi2O3含量对低熔点电子玻璃结构和绝缘性能的影响

研究了在Bi2O3-B2O3-ZnO-Al2O3系低熔点电子玻璃中高含量的Bi2O3对所形成玻璃在结构和绝缘性方面的影响,分析了BizO3和B2O3含量的变化对玻璃的介电损耗(tgδ)、介电常数(ε)、体积电阻率(ρν)和玻璃转变温度(Tg)的作用.并通过红外光谱对玻璃的结构进行了分析.     

核化温度对CaO—Al2O3-SiO2-Fe2O3系微晶玻璃微观结构及性能的影响

本文以钢渣和赤泥为主料,采用熔融法制备了CaO对微晶玻璃物相、微观结构及性能的影响。分析测试结果表明,化温度的升高,主晶相衍射峰先增高后降低,晶相析出量增加,晶玻璃的抗弯强度和耐腐蚀性最好。CaO-Al2O3-SiO2-Fe2O3系微晶玻璃,探讨了不同核化温度微晶玻璃的结晶物相不随核化温度的变化而改变。随着核且析出的晶粒尺寸逐渐增大。当核化温度为770℃时,微     

ZnO掺杂对钙硼硅系玻璃陶瓷微观结构与性能的影响

本工作研究了ZnO掺杂对钙硼硅系玻璃陶瓷的晶相组成、微观结构以及宏观性能的影响.采用Rietveld精修法计算该体系的结晶度和晶相含量,结果表明,ZnO掺杂有助于该体系的析晶,并促进石英和硅灰石的生成.ZnO掺杂促进了该体系的烧结致密化,玻璃陶瓷的力学性能因此得到显著提升.当ZnO掺杂量为8％(质量分数,下同)时,该体系的抗弯强度和杨氏模量分别高达207.9 MPa和82.9 GPa,介电常数为5.75,介电损耗为7.1×10-4,热膨胀系数为9.62×10-6/℃.     

晶化温度对Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃析晶和显微结构的影响

采用差热分析（DTA）、红外光谱分析（IR）、X衍射分析（XRD）、扫描电镜（SEM）等分析手段对Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃的析晶和微观结构进行了研究。结果表明：随晶化温度升高，玻璃首先析出β-石英固溶体晶体，晶化温度升高β-石英固溶体向β-锂辉石固溶体转变，晶粒尺寸及含量逐渐增大，但晶化温度过高这种趋势变化不大。最佳的晶化温度为810℃，所制得的微晶玻璃具有低膨胀相的晶体结构，可荻得较好的热膨胀性能。