掺BaO-B_2O_3-SiO_2玻璃低温烧结钇铁氧体及其磁性能研究

采用传统氧化物工艺,分别制备不同BaOB2O3-SiO2(BBS)玻璃掺量的钇铁氧体(YIG)样品,随即在不同温度下进行烧结。通过XRD、SEM等实验对烧结后的样品进行物相组成、显微结构分析,并测定了样品的磁性能。结果表明,在1 100℃样品生成了YIG铁氧体单相,晶粒尺寸分布均匀,约1.5μm,同时观察到少量气孔;掺杂BBS玻璃后样品的饱和磁化强度4πMs降低,铁磁共振线宽ΔH增大,此时烧结体晶粒较细,自旋波线宽ΔHk较大;当BBS玻璃含量为2%(质量分数)时,ΔHk=1.01kA/m,可作为大功率石榴石型铁氧体材料使用。

复合晶核剂对BaO-B_2O_3-SiO_2微晶玻璃性能的影响

采用固相法制备高热膨胀系数BaO-B2O3-SiO2微晶玻璃,并通过X线衍射分析(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等方法研究不同比例锆钛复合晶核剂对微晶玻璃中石英的晶型转变、显微结构、热膨胀性能和介电性能的影响。结果表明,适当增大BaO-B2O3-SiO2微玻璃中晶核剂TiO2/ZrO2的比例,能促进微晶玻璃中石英晶相向方石英晶相的转变,提高微晶玻璃的热膨胀系数;晶核剂含量(质量分数)为3%ZrO2+4%TiO2时,制备出微观结构均匀致密,密度为2.876g·cm-3,弯曲强度为172 MPa,热膨胀系数为16.05×10-6/℃,介电常数为5.81及介质损耗为6.4×10-4的低温共烧陶瓷(LTCC)基板封装材料。

含钡玻璃粉体的表面修饰及其表征

为了降低BaO-B2O3-SiO2玻璃中钡离子在水中的析出，通过硫酸处理法对玻璃粉体进行了表面修饰，在玻璃粉体的表面形成一层不溶于水的BaSO4，从而阻断了钡离子与水的接触途径，使玻璃粉体更容易制备稳定的水基流延浆料，操作简便，且无毒副作用。研究发现生成的BaSO4层的厚度与硫酸的浓度和处理时间相关；硫酸钡层明显提高了玻璃粉的烧结温度。

BBSM烧结助剂对低温烧结PTCR陶瓷性能的影响

为了提高低温烧结BaTiO3基热敏陶瓷的PTC效应,提出在BaO-B2O3-SiO2烧结助剂中加入MnO(以Mn(NO3)2形式加入)的方法,研究了BaO-B2O3-SiO2-MnO(BBSM)烧结助剂对Y3+掺杂BaTiO3基热敏陶瓷的低温烧结和PTC特性的影响。结果表明:含有x[Mn(NO3)2]为0.06%的BBSM烧结助剂的样品,在1050℃保温3h下烧结后,其室温电阻率为306Ω·cm,升阻比为4.23×103。

Ba(Fe_(0.5)Nb_(0.5))O_3基复相陶瓷的制备与介电性能

采用粉末烧结法制备了添加不同质量分数(10%~40%)玻璃的Ba(Fe_(0.5)Nb_(0.5))O_3基复相陶瓷,利用X射线衍射仪、扫描电镜、阻抗测试仪等研究了其微观结构和介电性能。结果表明:该复相陶瓷的主晶相为立方钙钛矿结构的Ba(Fe_(0.5)Nb_(0.5))O_3相,随着玻璃添加量的增加,复相陶瓷的晶粒尺寸逐渐减小,孔隙率降低;不同玻璃含量复相陶瓷均具有良好的介电性能,其相对介电常数和介电损耗角正切均随玻璃添加量的增加而降低;添加40%玻璃的复相陶瓷击穿场强最大,为296kV·cm^(-1),添加10%玻璃的储能密度最大,为1.324J·cm^(-3),晶界相对改善Ba(Fe_(0.5)Nb_(0.5))O_3基复相陶瓷的击穿场强起主要作用。

Activity Calculation Model for Ternary Slag System of Al_2O_3-BaO-B_2O_3

According to the ion and molecule coexistence theory, the activity model of Al2O3- BaO-B2O3 ternary slag system was established, and the influences of BaO/Al2O3 molar ratio, B2O3 mole fraction and temperature on the activity of the slag system were investigated. Finally, the equal activity curves were drawn with the model results. The results show that with the increase of BaO/Al2O3 ratio, the activity of Al2O3 is significantly reduced, the activi- ty of BaO3-Al2O3 is increased obviously, and the activity of 2Al2O3· B2O3 is also decreased. With the increase of B2O3 mole fraction, the activity of BaO · Al2O3 decreased significantly, while the activities of BaO·B2O3 and 2Al2O3·B2O3 increased. In addition, the influence of temperature on the activities of different components is com paratively smaller than the influence of BaO/Al2O3 ratio and B2O3 mole fraction.

ZnO取代BaO的钡硼硅微晶玻璃的性能与机理研究

采用固相合成法制备高膨胀系数钡硼硅微晶玻璃材料,研究了不同质量分数的ZnO等量取代BaOB2O3-SiO2体系中BaO后对钡硼硅系微晶玻璃的热学、力学和电学性能影响,并结合XRD、SEM微观分析对其进行机理研究。结果表明,当ZnO的质量分数小于3%时,随着ZnO含量增加,能促进玻璃析晶,且石英晶相转变为方石英晶相的含量开始减少,瓷体更致密,抗弯强度增大;但ZnO的质量分数达到5%时,B2O3析出量增加,使液相烧结不完全,玻璃相显著增加,导致该体系微晶玻璃抗弯强度急剧下降,介电损耗增大。