ZrO2含量对Bi2O3-B2O3-SiO2系封接玻璃结构性能的影响

作者：刘小磐; 庞先兵; 万隆; 宋冬冬; 李荣辉

来源：湖南大学学报(自然科学版), 2016, 43(12): 44-49.

DOI：10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2016.12.007

• ZrO2
• Bi2O3
• 封接玻璃
• 耐酸性
• 膨胀系数

采用熔融法制备了Bi2O3-B2O3-SiO2系封接玻璃.采用红外光谱、X-射线衍射、综合热分析、电子扫描电镜、抗弯强度测试等表征方法研究了ZrO2含量对玻璃试样的结构、物相组成、软化温度、热膨胀系数、耐酸性和力学性能的影响.结果表明:当ZrO2质量分数低于4%时,玻璃试样中没有晶体析出;当ZrO2质量分数大于等于4%时,试样中有ZrO2和α-Bi2O3晶体析出.玻璃结构中主要存在[BO3],[BO4],[BiO3],[SiO4]和[ZrO4]基团.当ZrO2质量分数小于3%时,随着ZrO2质量分数的增加,玻璃试样的转变温度Tg和软化温度Tf升高,膨胀系数降低,耐酸性增强,抗弯强度增加;当ZrO2质量分数为3%时,试样的Tg和Tf达到最大值为510℃和562℃,膨胀系数达到最小值6.92×10-6 K-1,抗弯强度达到最大值49MPa;继续增加ZrO2的含量,玻璃试样的转变温度Tg和软化温度Tf降低,膨胀系数增大,耐酸性变差,抗弯强度降低.

• 单位
  湖南大学