【文章內容簡介】 而本課題選用 Bi2O3和 H2B2O4 作替代材料，主要研究 Bi2O3H2B2O4 系無鉛玻璃粉的膨脹系數(shù)與基板材料（陶瓷基，玻璃基）相匹配的無機粘結相，研究玻璃的軟化溫度、全熔溫度和膨脹系數(shù)的變化規(guī)律，通過差示掃描量熱儀分析玻璃的特征溫度。該玻璃粉可用于以氧化鋁陶瓷、莫來石陶瓷等為基板的電極和導電漿料中。 二、 實驗方案 1 原料與儀器 原料 采用： H2B2O SiO Al2O ZnO、 ZrO、 Sb2O BiO MoO3 實驗所用到的儀器有： 線膨脹系數(shù)α l 測量采用 WRP— 1 微機熱膨脹儀；直流高壓測試電源選 250 V 檔；差熱分析 (DSC)采用美國 TA Instruments 公司生產的 Modulated DSC 2910，升溫速率為 10 ℃ /min。 2 實驗方法與配方： 按照下表的實驗配方稱取實驗原料，恒重后進行混合?；炝暇鶆蚝蠓湃腩A熱過的石英坩堝，在高溫爐中 900~1050℃下，燒制 90 min。燒制完成后將一部分熔融態(tài)玻璃 進行水淬處理，水淬后烘干樣品進行粉碎，選取均勻、無裂紋、無氣泡和機械雜質等缺陷的玻璃，取出配料。 表：玻璃粉的基礎配方 基礎配方： 質量百分比： H2B2O4 25~35% SiO2 ~3% AlO3 ~3% ZnO 5~15% ZrO ~2% Sb2O3 10~20% Bi2O3 35~55% MoO3 ~2% 3 實驗原理： （ 1） 玻璃的特征 ： 玻璃熔化溫度的降低或升高取決于電子或陰離子對核電荷的屏蔽程度，陰離子對陽離子的屏蔽在很大程度上決定了物 質的結構及其物理化學性質。屏蔽的程度與離子極化率的存在密切相關：離子極化率越高，屏蔽程度越高，物質的熔化溫度就越低。因此，最外電子層由 18 電子火 18+2 電子構成的陽離子所組成的化合物，與最外電子層 8 個電子所組成的化合物相比，前者有較大的極化率，因此熔化溫度低于后者；增大陰離子與陽離子的比例也能增加陰離子對陽離子的屏蔽程度，從而降低玻璃的熔化溫度。此外，低熔玻璃中往往大量使用重金屬氧化物，這是由于這類氧化物的易熔性所引起的。由此可見，在低熔玻璃中可以引入某些重金屬離子、含有 18 個或者更多電子的最外層電子層的離 子、易變形的大離子以及帶小電荷的陽離子等組分。 （ 2） 玻璃的物化性能 ： 在使用過程中，人們對低熔玻璃的關注主要有軟化溫度、熱膨脹系數(shù)、化學穩(wěn)定性一集電絕緣性等一些功能。通常玻璃的軟化溫度越高，其熱膨脹系數(shù)越小，化學穩(wěn)定性越好。反之，則玻璃的軟化溫度越低，熱膨脹系數(shù)越大，化學穩(wěn)定性越差。低熔玻璃常見的一些物化性能具體如下： i )特征溫度。低熔玻璃的特征溫度一般用玻璃轉變溫度 Tg 和軟化溫度 Tm表示。玻璃的熔封溫度必須低于被封電子元件所能承受的溫度。 ii） 熱膨脹系數(shù)。簡稱 CET。在封接 溫度以內，低熔玻璃應與被封接材料的膨脹曲線相匹配，兩者膨脹系數(shù)差值控制在 510^7/℃ 以內。 iii） 化學穩(wěn)定性。在實際使用過程中，低熔玻璃要求能耐大氣、水氣以及某些腐蝕性介質的侵蝕。與普通硅酸鹽玻璃相比，低熔玻璃的化學穩(wěn)定性并不遜色。 iv） 電絕緣性能。根據使用要求，對低熔玻璃的介質常數(shù)、介電損耗以及擊穿電壓等提出不同的要求。用于封接真空器件和電子元件，一般均要求電阻率高。而在某些特殊場合，電阻率越低越好。 3 實驗過程： 1）當其他組分不變，改變 H2B2O4 的量，測量特征溫度和膨脹系數(shù)。 2）改變 Bi2O3 的量觀察玻璃粉的特征溫度和膨脹系數(shù)的變化。 3）熔制溫度的影響（以基礎配方為例） 90min 熔制 4）熔制次數(shù)的影響（ 950176。C ， 90min） 實驗結論與分析： 1） 軟化溫度（作圖） 2） 全熔溫度（作圖） 3）膨脹系數(shù)（作圖） 三 參考文獻 [ 1 ] 李言榮 ,惲正中 . 電子材料導論 [ M] . 北京 :清華大學出版社 ,2021. [ 2 ]張 勇 .厚膜導電漿料技術 [J ] .貴金屬 ,2021 ,22 (4) :65. [ 3 ]譚富彬 ,譚浩巍 .電子元器件的發(fā)展及其對電子漿料的需求 [J ] .貴金屬 ,2021 ,03 (27) :65. [ 4 ]陶文成 ,蘇功宗 ,張代瑛等 . 電阻漿料有機粘合劑 [ J ] . 貴金屬 ,1995 ,16 (1) :34. [ 5 ]Morris J E. Forward :elect rically conductive adhesives [J ] . IEEE Trans Compon , Packg Manuf Technol Part B , 1995 , 18 (2) :282. [ 6 ]李同泉 . 厚膜電阻漿料有機載體的改進 [ J ] . 電子元件與材料 ,1997 ,16 (2) :47. [7 ]Schoch K F. Conductive adhesives for elect ronics packaging[J ] .IEEE Elect rical Insulation Magazine ,2021 , 19 (2) :46. [ 8 ]羅世永 ,龐遠燕 ,郝燕萍等 . 電子漿料用有機載體的揮發(fā)性能 [J ] .電料 ,2021/ 08 (8) :49. [9] 譚富彬 , 譚浩巍 . 電子元器件的發(fā)展及其對電子漿料的需求 [J]. 貴金屬 , 2021, (1): 65－68. [100] 趙德強 , 馬立斌 , 楊君 , 等 . 銀粉及電子漿料產品的現(xiàn)狀及趨勢 [J]. 電子元件與材料 , 2021, 24(6): 54－ 56. [11] 蒲永平 , 王瑾菲 , 楊文虎 , 等 . 無機非金屬材料中的無鉛化研究進展 [J]. 材料導報 , 2021, 21(12): 33－ 35. [12] 王昱 , 陳福 , 金明姬 . 無鉛鉍玻璃的制備及性能研究 [J]. 玻璃 , 2021, (4): 13－ 15. [13] Han Y H. Alkali diffusion and electrical conductivity in sodium borate glasses [J]. J Noncryst Solids, 1979, 30(2): 241－ 252. [14] ElAlally N A. Effect of irradiation on some optical properties and density of lithium borate glass [J]. Mater Sci Eng B, 2021, 98: l93－ 203. [15] Annapurna K, Maumita D, Kundu P, et al. Spectral properties of Eu3+ZnOB2O3SiO2 glasses [J]. J Mol Struct, 2021, 741(1/2/3): 53－ 60. [16] 盧安賢 , 黃繼武 . 網絡形成體對重金屬氧化物玻璃形成的影響 [J]. 中南工業(yè)大學學報 , 2021, 32(4): 398－ 40. [17] 顧少軒 , 胡軍 . Na2OBi2O3B2O3 體系玻璃的形成和結構研 究 [J]. 陶瓷學報 , 2021, 21(1): 18－ 20. 五、進度計劃 起訖日期 工作內容 ~ 查閱資料 ~ 尋找最佳反應點 ~ 制備電子漿料 ~ 測試性能 ~ 撰寫論文 ~ 論文修改 論文答辯 論文階段完 成日期 文獻調研完成日期 論文實驗完成日期 撰寫論文完成日期 評議答辯完成日期 指 導 教 師 評 語 導師簽名： 年 月 日 教 研 室 意 見 教研室主任簽名： 年 月 日 學院 意見 通過開題（√） 開題不通過（ ） 教學院長簽名 年 月 日 注： 學院可根據專業(yè)特點，可對該表格進行適當?shù)男薷摹? 畢 業(yè) 論 文 2021 年 5 月 題目 ： 電子漿料用玻璃粉性能的研究 姓 名： 指導教師： 譚愷 學科專業(yè)： 高分子與工材料程 南通大學畢業(yè)論文 I 摘 要 本課題采用高溫熔融水淬的方法，制備 w(H2B2O4)為 2535%， w(Bi2O3)為3555%的 Sb2O Al2O3 等 摻雜 Bi2O3H2B2O4 系玻璃粉體，研究了 Bi2O3 和 H2B2O4含量，熔制溫度以及熔制次數(shù)對所制玻璃的玻璃軟化溫度 Tg、全熔溫度 Tm 和線膨脹系數(shù)α以的影響。結果表明隨著硼含量的增加，特征溫度逐漸升高，膨脹系數(shù)逐漸降低。鉍含量 增加使得特征溫度降低，膨脹系數(shù)升高。熔制溫度和熔制次數(shù)的增加都使得特征溫度特征溫度升高，膨脹系數(shù)降低。 關鍵詞： 玻璃粉，電子漿料，軟化溫度，全熔溫度，膨脹系數(shù) 南通大學畢業(yè)論文 II ABSTRACT The glass powder which contains 2535% H2B2O4,3555%Bi2O3 was prepared, in order to research the glass transition temperature,melting temperature and thermal expansion coeifficient and a bit of Sb2O3,Al2O3 was invested into the powder .the result indicates that the Tg and Tm gradually increased,the expansion coefficient decrased while improving the content of and Tm gradually decrased ,the expansion coeiffient increased while improving the content of Bi2O3,And Tg ,Tm gradually increased ,the expansion coeiffient decrased while improving the melting temperature and times. Key words: glass powder, electronic paste, softening temperature, the melting temperature, thermal expansion coefficient 南通大學畢業(yè)論文 III 目 錄 摘 要 ......................................................... I ABSTRACT ...................................................... II 目 錄 ....................................................... III 第一章 前言 ................................................... 1 電子漿料的介紹： ................................................................................... 1 電子漿料的制備： .....................................