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材料导报  2021, Vol. 35 Issue (12): 12049-12052    https://doi.org/10.11896/cldb.20040223
  无机非金属及其复合材料 |
ZnO掺杂对钙硼硅系玻璃陶瓷微观结构与性能的影响
王志勇1, 夏奇1, 李波1,2,3
1 电子科技大学电子科学与工程学院,成都 610054
2 电子薄膜与集成器件国家重点实验室,成都 610054
3 国家电磁辐射控制材料工程技术研究中心,成都 610054
Effect of ZnO Doping on the Microstructure and Properties of CaO-B2O3-SiO2 Glass-ceramics
WANG Zhiyong1, XIA Qi1, LI Bo1,2,3
1 School of Electronic Science and Engineering, University of Electronic Science and Technology of China, Chengdu 610054, China
2 State Key Laboratory of Electronic Thin Films and Integrated Devices, Chengdu 610054, China
3 National Engineering Research Center of Electromagnetic Radiation Control Materials, Chengdu 610054, China
下载:  全 文 ( PDF ) ( 3910KB ) 
输出:  BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 本工作研究了ZnO掺杂对钙硼硅系玻璃陶瓷的晶相组成、微观结构以及宏观性能的影响。采用Rietveld精修法计算该体系的结晶度和晶相含量,结果表明,ZnO掺杂有助于该体系的析晶,并促进石英和硅灰石的生成。ZnO掺杂促进了该体系的烧结致密化,玻璃陶瓷的力学性能因此得到显著提升。当ZnO掺杂量为8%(质量分数,下同)时,该体系的抗弯强度和杨氏模量分别高达207.9 MPa和82.9 GPa,介电常数为5.75,介电损耗为7.1×10-4,热膨胀系数为9.62×10-6/℃。
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王志勇
夏奇
李波
关键词:  钙硼硅系玻璃  氧化锌掺杂  微观结构  介电性能    
Abstract: The effect of ZnO doping on the crystal phase, microstructure and properties of calcium-borosilicate glass-ceramics (CBS) were studied. The Rietveld refinement method was used to calculate the crystallinity and crystal phase content. The analysis results showed that ZnO doping improved the crystallization of CBS system and promoted the formation of quartz and wollastonite. Moreover, ZnO significantly promoted the sintering densification and the mechanical properties of CBS glass-ceramics. When ZnO doping amount was 8wt%, the bending strength and Young's modulus were 207.9 MPa and 82.9 GPa, the dielectric constant was 5.75, the dielectric loss was 7.1×10-4, and the thermal expansion coefficient was 9.62×10-6/℃.
Key words:  calcium-borosilicate glass    doping of zinc oxide    microstructure    dielectric property
               出版日期:  2021-06-25      发布日期:  2021-07-01
ZTFLH:  TQ174  
通讯作者:  boli@uestc.edu.cn   
作者简介:  王志勇,电子科技大学硕士研究生,主要从事玻璃材料方面的研究。
李波,电子科技大学教授,2007年毕业于电子科技大学。研究方向为电子材料与元器件。
引用本文:    
王志勇, 夏奇, 李波. ZnO掺杂对钙硼硅系玻璃陶瓷微观结构与性能的影响[J]. 材料导报, 2021, 35(12): 12049-12052.
WANG Zhiyong, XIA Qi, LI Bo. Effect of ZnO Doping on the Microstructure and Properties of CaO-B2O3-SiO2 Glass-ceramics. Materials Reports, 2021, 35(12): 12049-12052.
链接本文:  
http://www.mater-rep.com/CN/10.11896/cldb.20040223  或          http://www.mater-rep.com/CN/Y2021/V35/I12/12049
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