王丽莎，田中青，童 超，袁伟伟



Fe2O3对Bi2O3-B2O3-ZnO系统封接玻璃结构及性能的影响

王丽莎1,2，田中青1,2，童 超1，袁伟伟1

（1. 重庆理工大学 材料科学与工程学院，重庆 400054；2. 特种焊接材料与技术重庆市高校工程研究中心(重庆理工大学)，重庆 400054）

采用熔融冷却的方法制备了(40–)Bi2O3-30B2O3-30ZnO-Fe2O3(0 ≤≤ 10)系统玻璃。研究了Fe2O3取代Bi2O3对Bi2O3-B2O3-ZnO系统玻璃结构、玻璃化转变温度（g）、初始析晶温度（c）、热稳定性、热膨胀系数（）及化学稳定性的影响。红外光谱(FTIR)结果表明，Fe2O3以网络修饰体存在于玻璃结构间隙，增强了玻璃结构，玻璃密度减小。随着Fe2O3含量的增加，g、c逐渐升高，玻璃的热稳定性有所降低。从8.2×10–6℃–1减小至7.4×10–6℃–1，玻璃的软化点（s）逐渐从439℃升高到486℃。引入Fe2O3后，玻璃的化学稳定性提高。

氧化铁；Bi2O3-B2O3-ZnO玻璃；封接玻璃；结构；热性能；化学稳定性

封接玻璃是一种粘结材料，具有良好的气密性，比金属类材料电绝缘性好，比高分子类材料耐热性好，能够用于玻璃与玻璃之间或玻璃与金属、陶瓷等其他材料之间进行密封与焊接，广泛应用于电真空、微电子技术等领域[1-3]。目前国内外大多采用含铅玻璃系统，大部分的商用封接玻璃中PbO含量较高，有的甚至高达70%，随着科学技术的不断进步和环保意识的增强，铅对人类的毒害和环境的污染，引起各方面的广泛关注[1]。因此封接玻璃无铅化成为研究方向。其中，铋酸盐体系封接玻璃成为研究热点[3-8]。何峰等[9]研究了Bi2O3-B2O3-ZnO体系玻璃的结构特点和润湿性。陈培等[10]研究了ZnO-B2O3-Bi2O3玻璃的结构及其性能变化规律。Gu等[11]在Bi2O3-B2O3-SiO2体系低熔点玻璃中掺杂Fe2O3研究了其化学耐久性。……