Al_2O_3添加量对CBS/Al_2O_3复相陶瓷结构与性能的影响

采用流延法制备CBS/Al2O3复相陶瓷。运用FTIR、XRD、SEM和EDS等分析测试手段研究了Al2O3添加量对CBS/Al2O3复相陶瓷微观结构和介电性能的影响。结果表明:随着α-Al2O3添加量的增加,钙长石相的形成抑制了石英相和硅灰石相的生长,试样的烧结温度和致密度明显提高,烧结温度范围扩大。但Al2O3添加量大于48%时,玻璃液相不足以充分润湿陶瓷相,导致体系致密度下降。Al2O3添加量为48%的复相陶瓷850℃烧结,密度ρ=3.11 g·cm-3,10 MHz频率下,介电常数εr=7.95,介电损耗tanδ=1.1×10-3,能够与金浆低温共烧。

Li_2CO_3改性CBS/Al_2O_3玻璃-陶瓷的性能

以CaO-B_2O_3-SiO_2(CBS)玻璃粉体和Al_2O_3陶瓷粉体为原料,在CBS/Al_2O_3质量比固定为50/50的玻璃-陶瓷中添加适量的Li_2CO_3作为烧结助剂,研究了Li_2CO_3添加量对CBS/Al_2O_3玻璃-陶瓷的烧结性能、机械性能以及介电性能的影响.结果表明,Li_2CO_3可改善CBS玻璃的结构,降低其软化点温度和黏度,与Al_2O_3反应生成低共熔相LiAlO_2;这些因素的协同作用促进了CBS/Al_2O_3玻璃-陶瓷的致密化进程,在830℃烧结即能获得结构较致密、气孔较少的CBS/Al_2O_3玻璃-陶瓷.但是,添加过量的Li_2CO_3将因锂化合物的挥发而恶化CBS/Al_2O_3玻璃-陶瓷的烧结性能、介电性能及机械性能.当Li_2CO_3添加量(质量分数)为0.50%时,在830℃烧结后获得结构最为致密的CBS/Al_2O_3玻璃-陶瓷,其密度为2.76 g·cm^(-3),并具有良好的介电性能和机械性能.

流延成型法制备CBS系玻璃-陶瓷复合材料

以CaO-B2O3-SiO2(CBS)玻璃粉体、Al2O3陶瓷粉体和Li2CO3助熔剂为原料,通过流延成型法制备了CBS/Al2O3玻璃-陶瓷复合材料流延片。结果表明,Li2CO3通过与CBS、Al2O3、B2O3反应生成低熔点的Li4B2O5和LiAlO2液相,降低了CBS/Al2O3复合材料的烧结温度,在850℃烧结时的体积密度为2.63g/cm3;具有良好的介电性能:介电常数为7.24,介电损耗为1.57×10-3;流延片通过与高热导率的Ag共烧,获得优异的热传导性能,当通孔占有率及间距为3.88%和1.00mm时,热导率为15.16 W/(m·K),已经达到AlN/玻璃基板的热传导性能。