Yb2O3掺杂对镁铝硅系微晶玻璃烧结和性能的影响

作者：张平; 穆宁波; 李波^*

来源：电子元件与材料, 2022, 41(10): 1007-1013.

DOI：10.14106/j.cnki.1001-2028.2022.0128

• Yb2O3
• 镁铝硅
• 微晶玻璃
• 力学性能
• 烧结动力学

采用高温熔融法制备Yb2O3掺杂镁铝硅系微晶玻璃，探究了不同Yb2O3含量对镁铝硅系微晶玻璃的晶相组成、微观结构以及热学、力学、介电性能的影响，并借助烧结动力学模型和稳固度模型分别计算了烧结活化能和玻璃稳固度。结果表明，Yb2O3掺杂有利于α-堇青石的析出，从而降低了镁铝硅体系的热膨胀系数；Yb2O3能显著降低烧结活化能，促进烧结过程，使微观结构致密化，提升了力学性能；掺杂0.1%(质量分数)的Yb2O3可以降低玻璃的稳固度，使玻璃体系变得活跃，有利于晶相的析出，增加镁铝硅体系的结晶度。在950℃烧结下镁铝硅体系获得最佳性能：热膨胀系数为3.40×10-6/℃;抗弯强度为182 MPa;介电常数为6.18;介电损耗为1.9×10-3。

• 单位
  电子科技大学; 电子薄膜与集成器件国家重点实验室