K 2 O-B 2 O 3 -SiO 2 基玻璃陶瓷材料的改性研究
發(fā)布時間:2023-04-30 06:56
隨著5G即將進入我們的生活,電子通信行業(yè)獲得全面的發(fā)展。小型化和集成化是電子元器件的一個主流趨勢。為了使器件具有更好的實用性和可行性,低溫共燒陶瓷(LTCC)技術(shù)被普遍應(yīng)用。具有低介電常數(shù)、低損耗、高彎曲強度和匹配的熱膨脹系數(shù)的玻璃陶瓷材料是LTCC材料的重要分支。本論文采用玻璃/陶瓷工藝和一次預(yù)燒工藝研究K2O-B2O3-SiO2基玻璃陶瓷的相關(guān)性能。第一種工藝采用一次預(yù)燒方法,在不添加玻璃的情況下,分別研究預(yù)燒溫度、K2O含量、Na2O含量、BaO含量和CaO含量對材料相關(guān)性能的影響。在玻璃/陶瓷工藝中,以K2O-Al2O3-B2O3-SiO2玻璃和ZnO-B2O3-SiO2玻璃的混合物作為Al2O3的燒結(jié)助劑,研...
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 前言
1.1 LTCC概述
1.2 LTCC材料的重要特性
1.2.1 燒結(jié)溫度
1.2.2 介電性能
1.2.3 熱膨脹系數(shù)
1.2.4 機械性能
1.2.5 與電極材料的化學(xué)兼容
1.3 LTCC基板材料的分類
1.3.1 微晶玻璃
1.3.2 玻璃/陶瓷
1.4 國內(nèi)外LTCC材料的研究現(xiàn)狀
1.4.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.4.2 國外研究現(xiàn)狀
1.5 本論文的研究意義及內(nèi)容
1.5.1 本論文的研究意義
1.5.2 本論文的研究內(nèi)容
第二章 實驗的設(shè)計以及制備分析
2.1 實驗配方的設(shè)計
2.2 實驗所用的原料以及設(shè)備
2.3 實驗流程
2.3.1 玻璃的配料制備
2.3.2 低溫?zé)Y(jié)復(fù)合物的制備
2.4 玻璃陶瓷復(fù)合材料的測試
2.4.1 SEM掃描電子顯微鏡
2.4.2 X射線衍射分析(X-ray Diffraction Analysis,XRD)
2.4.3 X射線光電子能譜分析(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)
2.4.4 介電性能
2.4.5 抗彎強度
2.4.6 熱膨脹系數(shù)
2.4.7 密度
第三章 SiO2-B2O3-K2O基玻璃陶瓷材料的改性研究
3.1 預(yù)燒溫度對K2O–B2O3–SiO2–Al2O3 復(fù)合材料性能影響
3.1.1 不同預(yù)燒溫度對材料表面形貌的影響
3.1.2 不同預(yù)燒溫度對材料物相結(jié)構(gòu)的影響
3.1.3 不同預(yù)燒溫度對材料介電性能的影響
3.1.4 不同預(yù)燒溫度對材料抗彎強度的影響
3.1.5 不同預(yù)燒溫度對材料熱膨脹系數(shù)影響
3.2 K2O含量對K2O–B2O3–SiO2–Al2O3 復(fù)合材料性能影響
3.2.1 不同K2O含量對材料表面形貌的影響
3.2.2 不同K2O含量對材料介電性能的影響
3.2.3 不同K2O含量對材料抗彎強度的影響
3.3 Na2O含量對K2O–B2O3–SiO2–Al2O3 復(fù)合材料性能影響
3.3.1 不同Na2O含量對材料表面形貌的影響
3.3.2 不同Na2O含量對材料介電性能的影響
3.4 BaO含量對K2O–B2O3–SiO2–Al2O3 復(fù)合材料性能影響
3.4.1 不同BaO含量對材料表面形貌的影響
3.4.2 不同BaO含量對材料物相結(jié)構(gòu)的影響
3.4.3 不同BaO含量對材料介電性能的影響
3.4.4 不同BaO含量對材料抗彎強度的影響
3.4.5 不同BaO含量對材料熱膨脹系數(shù)的影響
3.5 CaO含量對K2O–B2O3–SiO2–Al2O3 復(fù)合材料性能影響
3.5.1 不同CaO含量對材料表面形貌的影響
3.5.2 不同CaO含量對材料物相結(jié)構(gòu)的影響
3.5.3 復(fù)合材料的X射線光電子能譜分析
3.5.4 CaO含量對復(fù)合材料相關(guān)性能的影響
3.6 本章小結(jié)
第四章 低介電常數(shù)玻璃/陶瓷相關(guān)性能的研究
4.1 ZBS與 KABS玻璃/陶瓷相關(guān)性能的研究
4.1.1 玻璃/ZnAl2O4 陶瓷的反應(yīng)機制
4.1.2 KABS/ZBS玻璃/ZnAl2O4 陶瓷的表面形貌及其元素分布
4.1.3 在不同燒結(jié)溫度下玻璃/ZnAl2O4 陶瓷的介電性能與密度的關(guān)系
4.1.4 玻璃/ZnAl2O4 陶瓷的XRD分析
4.1.5 玻璃/ZnAl2O4 陶瓷的XPS分析
4.1.6 不同KABS/ZBS玻璃比例對玻璃/陶瓷相關(guān)性能的影響
4.2 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果
本文編號:3806660
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 前言
1.1 LTCC概述
1.2 LTCC材料的重要特性
1.2.1 燒結(jié)溫度
1.2.2 介電性能
1.2.3 熱膨脹系數(shù)
1.2.4 機械性能
1.2.5 與電極材料的化學(xué)兼容
1.3 LTCC基板材料的分類
1.3.1 微晶玻璃
1.3.2 玻璃/陶瓷
1.4 國內(nèi)外LTCC材料的研究現(xiàn)狀
1.4.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.4.2 國外研究現(xiàn)狀
1.5 本論文的研究意義及內(nèi)容
1.5.1 本論文的研究意義
1.5.2 本論文的研究內(nèi)容
第二章 實驗的設(shè)計以及制備分析
2.1 實驗配方的設(shè)計
2.2 實驗所用的原料以及設(shè)備
2.3 實驗流程
2.3.1 玻璃的配料制備
2.3.2 低溫?zé)Y(jié)復(fù)合物的制備
2.4 玻璃陶瓷復(fù)合材料的測試
2.4.1 SEM掃描電子顯微鏡
2.4.2 X射線衍射分析(X-ray Diffraction Analysis,XRD)
2.4.3 X射線光電子能譜分析(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)
2.4.4 介電性能
2.4.5 抗彎強度
2.4.6 熱膨脹系數(shù)
2.4.7 密度
第三章 SiO2-B2O3-K2O基玻璃陶瓷材料的改性研究
3.1 預(yù)燒溫度對K2O–B2O3–SiO2–Al2O3 復(fù)合材料性能影響
3.1.1 不同預(yù)燒溫度對材料表面形貌的影響
3.1.2 不同預(yù)燒溫度對材料物相結(jié)構(gòu)的影響
3.1.3 不同預(yù)燒溫度對材料介電性能的影響
3.1.4 不同預(yù)燒溫度對材料抗彎強度的影響
3.1.5 不同預(yù)燒溫度對材料熱膨脹系數(shù)影響
3.2 K2O含量對K2O–B2O3–SiO2–Al2O3 復(fù)合材料性能影響
3.2.1 不同K2O含量對材料表面形貌的影響
3.2.2 不同K2O含量對材料介電性能的影響
3.2.3 不同K2O含量對材料抗彎強度的影響
3.3 Na2O含量對K2O–B2O3–SiO2–Al2O3 復(fù)合材料性能影響
3.3.1 不同Na2O含量對材料表面形貌的影響
3.3.2 不同Na2O含量對材料介電性能的影響
3.4 BaO含量對K2O–B2O3–SiO2–Al2O3 復(fù)合材料性能影響
3.4.1 不同BaO含量對材料表面形貌的影響
3.4.2 不同BaO含量對材料物相結(jié)構(gòu)的影響
3.4.3 不同BaO含量對材料介電性能的影響
3.4.4 不同BaO含量對材料抗彎強度的影響
3.4.5 不同BaO含量對材料熱膨脹系數(shù)的影響
3.5 CaO含量對K2O–B2O3–SiO2–Al2O3 復(fù)合材料性能影響
3.5.1 不同CaO含量對材料表面形貌的影響
3.5.2 不同CaO含量對材料物相結(jié)構(gòu)的影響
3.5.3 復(fù)合材料的X射線光電子能譜分析
3.5.4 CaO含量對復(fù)合材料相關(guān)性能的影響
3.6 本章小結(jié)
第四章 低介電常數(shù)玻璃/陶瓷相關(guān)性能的研究
4.1 ZBS與 KABS玻璃/陶瓷相關(guān)性能的研究
4.1.1 玻璃/ZnAl2O4 陶瓷的反應(yīng)機制
4.1.2 KABS/ZBS玻璃/ZnAl2O4 陶瓷的表面形貌及其元素分布
4.1.3 在不同燒結(jié)溫度下玻璃/ZnAl2O4 陶瓷的介電性能與密度的關(guān)系
4.1.4 玻璃/ZnAl2O4 陶瓷的XRD分析
4.1.5 玻璃/ZnAl2O4 陶瓷的XPS分析
4.1.6 不同KABS/ZBS玻璃比例對玻璃/陶瓷相關(guān)性能的影響
4.2 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果
本文編號:3806660
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