流延成型对CBS微晶玻璃性能提升研究

"成型工艺对CBS系微晶玻璃结构与性能的影响 (2012年) - 南京工业大学学报(自然科学版)" 这篇2012年的论文详细研究了成型工艺如何影响CaO-B2O3-SiO2（CBS）微晶玻璃的结构和性能。研究者使用了两种成型技术——干压成型和流延成型，来制备CBS微晶玻璃生坯，并对其烧结性能和介电性能进行了对比分析。 干压成型和流延成型是常见的陶瓷制品制造工艺。干压成型通常涉及将粉末混合物在高压下压入模具，而流延成型则涉及到将浆料流延在平面上形成连续的薄膜。在这项研究中，流延成型显示出优于干压成型的特性。具体来说，流延成型的样品在烧结后未发现新的晶相，这意味着其结构的稳定性更好。此外，流延成型样品的体积密度和收缩率增加，这对提高介电常数和降低介质损耗是有益的。 在850℃烧结的流延成型样品中，体积密度达到了2.58克/立方厘米，X、Y轴的收缩率均达到15.35%，这表明了良好的烧结效果。在10GHz频率下，该样品的介电常数为6.45，介电损耗仅为8×10^-4，显示出优异的电性能。此外，300℃时的热膨胀系数为12.02×10^-6K^-1，这在一定程度上反映了材料的热稳定性和应用在温度变化环境中的适应性。流延成型样品的抗弯强度也较高，达到161.18MPa，而热导率为1.9W/(m·K)，这些机械和热性能对于电子器件的封装和电路应用至关重要。 论文还讨论了CBS微晶玻璃与Ag电极共烧的问题。在高温烧结过程中，Ag电极浆料中的Ag+可能沿着基片表面不致密区域扩散，而相对致密的晶相可以阻止Ag+的进一步扩散，从而可能导致金属Ag线路的断裂。这一现象对于理解微晶玻璃与金属电极的界面行为以及优化共烧工艺具有重要意义。 这项研究揭示了成型工艺对CBS微晶玻璃微观结构和宏观性能的深刻影响，为微晶玻璃的制备和应用提供了重要的理论依据和技术指导，特别是对于电子元件和高频电路的设计。同时，它也为优化成型工艺和改善微晶玻璃的电性能与热稳定性提供了新的思路。