日期:2024-07-2588
海控科技于2024年在期刊《硅酸盐通报》第4期第43卷发表了《m(ZnO) / m(B2O3)质量比对低熔点封接玻璃Bi2O3-B2O3 -ZnO结构、性能与润湿性的影响》论文。
针对真空玻璃封接的性能要求,采用高温熔融法制备了一种针对真空玻璃封接的铋系非晶无铅玻璃粉,通过高温X射线衍射、粉末X射线衍射、拉曼光谱、差式扫描量热仪、热膨胀测试和扫描电子显微镜等测试方法,研究了m(ZnO) / m(B2O3)质量比对Bi2O3 -B2O3-ZnO玻璃的网络结构、特征温度、热膨胀系数和封接温度的影响。结果表明:
(1)增加m(ZnO) / m(B2O3)质量比可促进锌氧多面体由[ZnO4]向[ ZnO6]转变,导致热膨胀系数降低,特征温度升高。
(2)当m(Bi2O3) ∶ m(B2O3) ∶ m(ZnO)质量比为80∶ 7∶ 13, 玻璃具有较低的玻璃化转变温度Tg (371℃ )和膨胀软化温Tf (401℃ ),热膨胀系数为9.3×10-6 ℃-1,封接温度为450 ℃,可满足真空玻璃封接对低熔点封接玻璃粉的要求。
(3)在400 ℃封接温度下,制备的Bi2O3-B2O3-ZnO玻璃未出现析晶,但500 ℃烧结后开始析出Bi4B2O9、Bi4ZnB2O10和Bi4B2O9晶体。当m(ZnO) / m(B2O3)质量比从0.33增加到1.85,玻璃的钝角温度和椭圆温度持续降低,与玻璃基板的浸润性变好。
(4)玻璃经450 ℃热处理,m(ZnO) / m(B2O3)质量比越大,玻璃粉越易液化。500 ℃时,玻璃粉末均可充分液化熔合。
图1 玻璃样品的XRD谱