Mg-Al-Si系堇青石基微晶玻璃的研究.pdf

1、微晶玻璃，又稱玻璃陶瓷(GlassCeramics)，是陶瓷領(lǐng)域的一項(xiàng)最近研究進(jìn)展。作為新型功能材料和結(jié)構(gòu)材料，其光、電、生、化、磁等性能在微電子技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)、國防尖端技術(shù)、機(jī)械制造等領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用；作為建筑材料，其性能集玻璃、陶瓷、石材的優(yōu)點(diǎn)于一身。微晶玻璃同時(shí)又具有種類繁多、低膨脹、耐腐蝕、抗熱震、高強(qiáng)度、低的介電損耗以及光化學(xué)加工的綜合性能，因此自它問世開始就顯示了廣闊的應(yīng)用前景。 堇青石基玻璃陶瓷是微晶玻璃中的

2、一種，由于其具有生產(chǎn)成本低、原材料豐富、低的介電常數(shù)、低的熱膨脹系數(shù)、高的力學(xué)強(qiáng)度和良好的電絕緣性能等，被認(rèn)為是很有發(fā)展前景的介電材料，廣泛應(yīng)用于電力電子工業(yè)領(lǐng)域，如用于制造各種類型的電路板、絕緣體、電容器、濾波器和混頻器等。由于其特殊的性能以及廣泛的應(yīng)用前景，人們對(duì)它的研究與應(yīng)用開發(fā)一直很活躍。 本文對(duì)微晶玻璃，特別是Mg-Al-Si系堇青石基微晶玻璃的發(fā)展史、制備技術(shù)以及應(yīng)用作了比較系統(tǒng)的敘述。著重研究了堇青石基微晶玻璃熱學(xué)

3、性能、力學(xué)性能與晶核劑種類、數(shù)量等因素之間的關(guān)系，并運(yùn)用熱分析、X射線衍射、掃描點(diǎn)子顯微鏡等先進(jìn)的分析測試手段，探討了Mg-Al-Si系堇青石基微晶玻璃的析晶性能、析品行為，分析了晶核劑的晶化機(jī)理。目前微晶玻璃的生產(chǎn)工藝主要有燒結(jié)法、溶膠-凝膠法和高溫熔融法，三種方法各有利弊。本試驗(yàn)綜合考慮各種因素，以TiO2和ZrO2作為晶核劑，采用高溫熔融法，設(shè)計(jì)并擬定了堇青石基微晶玻璃的組成和制備工藝，成功制備了高純度的堇青石基微晶玻璃。通過試驗(yàn)