添加劑對(duì)鉛硼低溫封接玻璃性能影響的研究.pdf

1、封接玻璃是一種新興封接材料，因其具有良好的封接性能、化學(xué)穩(wěn)定性及高的機(jī)械強(qiáng)度，使其應(yīng)用范圍很廣泛。低溫封接玻璃較普通的封接玻璃具有更低的熔點(diǎn)，能夠在較低的溫度環(huán)境下產(chǎn)生液相，提高封接質(zhì)量。含鉛封接玻璃作為最成功的低溫封接玻璃被應(yīng)用于許多領(lǐng)域。本文選用了具有較低軟化點(diǎn)的PbO-B2O3體系做為封接玻璃的基礎(chǔ)體系，并探索了不同種添加劑對(duì)鉛硼玻璃性能的影響。實(shí)驗(yàn)最終得到了熔點(diǎn)較低，綜合性能良好的鉛硼基封接玻璃。
　　對(duì)于鉛硼玻璃基體，當(dāng)

2、PbO含量為77wt.％時(shí)，玻璃的初始熔化溫度達(dá)到最低點(diǎn)，為465℃，熱膨脹系數(shù)為11.41×10-6K-1，堿腐蝕質(zhì)量損失為7.31%。實(shí)驗(yàn)又分別通過引入Sn,Bi2O3,ZnO,MgO以及CaF2等添加劑及其符合添加探索了添加劑對(duì)鉛硼低熔玻璃性能的影響。
　　通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，單質(zhì)Sn和CaF2降低玻璃初始熔化溫度的作用十分明顯，使玻璃的初始熔化溫度分別降到了425℃和410℃，但玻璃的穩(wěn)定性不夠好，有SnO2和CaF2晶體析出。

3、Bi2O3的加入沒有明顯的降低初始熔化溫度的效果，玻璃的初始熔化溫度為445℃。但是Bi2O3可以有效提高玻璃的流動(dòng)性，在流動(dòng)性測試中，熔化后玻璃“紐扣”的直徑增長百分比達(dá)到107.9%，同時(shí)，玻璃的耐腐蝕性得到極大提高，質(zhì)量損失為0.92%。ZnO和MgO的復(fù)合添加使得玻璃的初始熔化溫度降低到400℃，流動(dòng)性測試直徑增長比為80.77%，耐腐蝕質(zhì)量損失為2.4%，玻璃的綜合性能良好。復(fù)合添加實(shí)驗(yàn)得到初始熔化溫度最低的玻璃體系為PbO-