P2O5-B2O3-V2O5无铅低熔玻璃形成能力和结构

以取代用作封接玻璃和电子浆料粘接相含铅低熔玻璃为目的,实验研究了P2O5-B2O3-V2O5体系玻璃的形成能力,结构和低熔性能。P2O5-B2O3-V2O5体系中,组成在B2O35%～30%、V2O50%～45%、P2O55%～50%(物质的量浓度,下同)区域内的玻璃具有较强的玻璃形成能力,较低的转变温度、良好的重熔流动性和抗析晶性能。优选玻璃组成为:15P2O5-35V2O5-25B2O3-3SiO2-2Al2O3-10ZnO-5SnO-7BaO-3Bi2O3,玻璃转变温度为308℃,在450℃玻璃细粉重熔熔体流动性好,适合用作在450～500℃烧结的封接玻璃和电子浆料的粘接相。红外光谱分析表明:玻璃结构是由大量孤立的[PO4]、[BO3]、[VO2]和[VO3]基团形成的层状结构,在层与层之间有少量的诸如B-O-B、P-O-P、P-O-V、P-O-B等桥氧键连接。

P_2O_5-V_2O_5-B_2O_3-ZnO系无铅低熔电子封接玻璃的性能

研究了P2O5-V2O5-B2O3-ZnO系无铅封接材料,考察了V2O5和B2O3含量对低熔玻璃软化温度、热膨胀系数及热稳定性的影响.结果表明,玻璃的软化点随V2O5含量增加而降低,提高B2O3含量使软化温度先升高后降低,出现硼反常现象.当V2O5和B2O3摩尔含量为15%和8%时,低熔玻璃的软化温度、热膨胀系数及热稳定性能满足低温封接要求,但化学稳定性较差,而添加少量Al2O3和Fe2O3能明显提高低熔玻璃的化学稳定性.优化组成为26.0P2O5-17.3V2O5-7.7B2O3-45.0ZnO-2.0Al2O3-2.0Fe2O3的玻璃转变温度为340℃,热膨胀系数为7.5×10-6℃-1(25～300℃),在90℃的去离子水中恒温10h,失重为0.63mg/cm2,化学稳定性与传统的含铅封接玻璃相当,综合性能基本满足无铅低熔玻璃的要求.

无铅导电银浆的制备及其烧结工艺的研究

采用熔融冷却法制备了Bi2O3-SiO2-B2O3-ZnO系无铅低熔玻璃粉,固定浆料配比及制备工艺,将无铅玻璃粉、自制银粉和有机载体混合,经三辊碾磨机轧制成无铅导电银浆料。银浆料通过丝网印刷法印刷在玻璃基体上,在指定温度下保温烧结。采用XRD、DTA和SEM等手段分析了成分变化对无铅低熔玻璃粉软化温度和析晶温度的影响;采用差热分析法(TG、DTA)、SEM、四探针法、焊接法等研究了烧结温度和保温时间对烧成银膜导电性和附着力的影响。结果表明:无铅低熔玻璃粉中n(Bi3+)∶n(Si4+)∶n(B3+)∶n(Zn2+)=40∶20∶30∶10,银浆料的最佳烧结温度为700℃,最佳保温时间为15 min。

无铅水性高温电子浆料的研究进展

综述了高温电子浆料用无铅低熔玻璃和水性载体的发展现状。磷酸盐、钒酸盐、铋酸盐玻璃体系是目前含铅低熔玻璃的取代物。水性载体的研究重点在于合成新型或改性的水溶性聚丙烯酸、醇酸树脂、聚氨酯、聚乙烯醇、环氧树脂等以及与它们配套的水性分散剂、流平剂、消泡剂等助剂;其中改性聚丙烯酸将有可能在高温电子浆料中率先应用。

无铅银导电浆料

以银粉、低熔无铅玻璃和乙基纤维素松油醇溶液制备了无铅银导电浆料。根据浆料中玻璃粉含量对烧结膜表面电阻、威氏硬度和附着力的影响结果,提出了银导电浆料的配方,测定研究了浆料的流变性。用玻璃转变温度为488℃、含量为5%（质量）的无铅低熔玻璃配制的浆料在540-590℃之间任一温度烧结后,外观致密光洁;膜厚为（15±3）μm时,表面方阻为2.3×10-3Ω/mm2,威氏硬度为61MPa,与玻璃基片的附着力为28.5MPa。

Bi_2O_3对Al_2O_3-ZnO-Bi_2O_3-B_2O_3低熔玻璃结构和性能的影响

采用传统的熔淬技术制得了低熔Al2O3-ZnO-Bi2O3-B2O3玻璃,研究了玻璃结构、玻璃特征温度、线膨胀系数(αl)以及密度随Bi2O3含量的变化关系。结果表明:随着Bi2O3含量的增加,玻璃网络中[BO4]取代了部分[BO3],玻璃网络中出现Bi—O结构,玻璃中非桥氧的数量也逐渐增多;软化温度(ts)、玻璃化温度(tg)都是先上升后下降,而线膨胀系数先减小后逐渐增大,玻璃密度先是线性增加,然后增加趋势变大。