硼硅酸盐玻璃鳞片研制开发概况
硼硅酸盐玻璃的应用现状和发展趋势
硼硅酸盐玻璃的应用现状和发展趋势作者：武延平来源：《建材发展导向》2015年第03期摘要：硼硅酸盐玻璃主要包括不含碱金属氧化物的高硼低硅硼硅酸盐玻璃，以及含碱硼硅酸盐玻璃。
硼硅酸盐玻璃具有良好的化学稳定性和热稳定性，因此硼硅酸盐玻璃也在器皿玻璃和仪器玻璃领域得到广泛应用，而随着耐火材料和溶制工艺的发展，硼硅酸盐玻璃也可以得到更为广泛的应用。
文章将结合硼硅酸盐玻璃的实际生产情况、玻璃特性和应用情况，对硼硅酸盐玻璃的发展趋势进行分析。
关键词：硼硅酸盐玻璃；特性；发展趋势硼硅酸盐玻璃的基本成分主要由SiO2、B2O3、Na2O组成，通过研究我们可以发现，在硼硅酸盐玻璃中硼氧三角体[BO3]能通过Na2O提供的游离氧，讲硼的结构从层状转变为架状，并成为硼氧四面体[BO4]，这种变化为B2O3和SiO2提供了重组条件，有利于形成均匀一致的玻璃形状。
而B2O3以[BO3]或[BO4]进入到玻璃结构后，结构网络的完整性和紧密程度将大幅度提升，特别是以[BO4]与[SiO2]共同组成的结构网络，更是让硼硅酸盐玻璃具备众多优良性能。
使得硼硅酸盐玻璃能具有良好的化学稳定性、机械性能、光学性能和热稳定性。
1 硼硅酸盐玻璃的优良性能与普通品种玻璃相比较，硼硅酸盐玻璃的光学性能、化学性能、热学性能和机械性能具有明显的优势。
1.1 光学性能。
由于硼硅酸盐玻璃的制作过程中，原材料混合较为均匀，加工程序精密，这使得硼硅酸盐玻璃在自身优良性能的基础上，具有较高的透光率。
而硼硅酸盐玻璃也因较低的荧光性能、较高的平面完整度和较好的透光性能，被广泛应用于光学、光电学、电学和光子学等领域中，而硼硅酸盐系统对稀土氧化物的溶解能力，要优于硅酸盐系统，能使得硼硅酸盐玻璃的形成范围更为宽广，而硼硅酸盐玻璃的光学性能研究领域，也将稀土硼硅酸盐系统作为稀土光学玻璃的主要系统。
通过研究可以发现，含镧硼硅酸盐玻璃系统能发展高密度的玻璃系统，强化玻璃的光学性能。
硼硅酸盐玻璃组成 结构与性能的研究
此外，通过调整成分和制备工艺，还可以获得具有特定功能的硼硅酸盐玻璃， 如具有生物活性的生物玻璃、具有光电性能的光学玻璃等。
除了以上所述的物理和化学性能，硼硅酸盐玻璃还具有优良的机械性能和生物 学性能。例如，通过引入适当的强化机制，可以显著提高硼硅酸盐玻璃的强度 和韧性，使其成为理想的结构材料。此外，硼硅酸盐玻璃在生物学领域的应用 也日益受到，如用作生物植入材料、药物载体等。
2、电子行业
随着科技的不断发展，硼硅酸盐玻璃在电子行业中的应用也越来越广泛。它被 用于制造各种电子设备，如手机屏幕、电视屏幕、太阳能电池板等。由于硼硅 酸盐玻璃具有高透光性、高电阻率和耐高温等特性，因此在电子行业中占据了 重要的地位。
3、医疗行业
在医疗行业中，硼硅酸盐玻璃被广泛应用于医疗器械、药品包装等领域。由于 其化学稳定性、无毒性和耐高温性等特点，硼硅酸盐玻璃成为医疗行业的首选 材料之一。
二、硼硅酸盐玻璃的发展趋势
1、高性能化
随着科技的不断发展，人们对硼硅酸盐玻璃的性能要求也越来越高。为了满足 人们的需求，研究人员正在不断探索新的制备工艺和技术，以提高硼硅酸盐玻 璃的性能。例如，通过添加特种元素、采用新的热处理工艺等方法，可以进一 步提高硼硅酸盐玻璃的强度、韧性和耐候性等性能。
2、绿色环保
随着全球环保意识的不断提高，绿色环保已经成为各行各业的重要发展方向。 在硼硅酸盐玻璃的生产过程中，通过采用环保材料和节能技术，可以降低能耗 和减少环境污染。此外，研究人员还在探索将废弃的硼硅酸盐玻璃进行回收再 利用的方法，以实现资源的循环利用。
3、多元化应用
随着科技的不断发展，硼硅酸盐玻璃的应用领域也在不断扩展。除了传统的建 筑、电子和医疗行业外，硼硅酸盐玻璃还在新能源、环保、航空航天等领域得 到了广泛的应用。例如，在新能源领域中，硼硅酸盐玻璃被用于制造太阳能电 池板和风力发电叶片；在环保领域中，硼硅酸盐玻璃被用于制造环保玻璃纤维 和滤料等产品；在航空航天领域中，硼硅酸盐玻璃被用于制造卫星部件和飞机 窗等产品。
硼硅酸盐玻璃的研究及其应用
１ 前 言
１ 什么是 硼硅 酸盐玻 璃 ． １
璃， 用于 制造 化 学 、 生物 和 实验器 皿 、 管材 和 装置 的玻 璃 ， 类玻 璃 具 有 较 高 含量 的 Ｓ Ｂ０ ； 用 硼 硅 此 Ｏ 与 ，利 酸 盐玻 璃 的机 械强 度 高 ， 膨胀 系数 低 ， 热冲 击 强 热 抗
硼硅酸 盐玻璃 的研究及其应 用
山东轻工业学院材料科 学与工程 学院 禚明 梁忠友 宋秀霞
摘
要 ： 文 简要 介 绍 了什 么是 硼硅 酸 盐玻 璃 ， 其发展 状 况 ， 本 及 主要 介 绍 了国 内硼 硅 酸玻璃 的应 用 ， 其 生产 过 及 安瓿 Ｂ０ 硼 挥发 ２。 澄清 熔 制
研 究 表明 ， 硅酸 盐玻 璃 中 的 Ｎ ２ 硼 ａ０提供 游 离 氧 ， 使硼 氧三 角体［ Ｏ］ 变 为硼 氧 四面 体［ ０］ 的 结构 Ｂ３ 转 Ｂ ４硼 ，
度 高 等 可 以 制 备器 皿 与饮 具 玻 璃 ， 特 点 是 ： 明 度 其 透
高 ， 色艳 丽 ， 有光 泽 ， 稳 定性 和 化 学稳 定 性 好 ， 颜 富 热
（． 硬 料 ） 材料 ， 用具 有 国际 先 进 水平 的溅 射 ３３特 为 采 选择性 吸 收涂 层 工艺 ， 产品 具 有吸收 率 高 、 度 好 、 该 强 抗 冰 雹冲 击 、 耐酸碱 、 温性 能好 等特 点 。 保 随着 耐火 材料 性 能 的提 高 ， 璃 电熔 窑技术 的发 玻 展以及 玻璃 加 工技 术 的进 步 ， 是 浮法 生产 硼硅 酸盐 将
４５ 下 辊热 线造 成 的隐线 ．
除隐线 ， 必须从 源 头抓 起 ， 格 把 好原 料 、 化 关 ； 严 熔 在
硼硅酸盐泡沫玻璃复合材料的研制
关键词： 硼硅酸盐； 泡沫玻璃复合材料； 硼泥； 废玻璃； 发泡剂 中图分类号： Ｔ Ｕ ５ ５ ＋ １ － ３ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ １ — ７ ０ ２ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ） ０ ７ — ０ ０ ３ ６ — ０ ４
Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｂ ｏ ｒ ｏ ｓ ｉ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｅ ｆ ｏ ａ ｍ ｇ ｌ ａ ｓ ｓ
泡剂、 助熔剂 、 稳泡剂等添加剂的掺量进行优化， 使泡沫玻璃复合材料具有轻质高强 的优异性能。 试验结果表明： 废玻璃粉和脱镁硼 泥的最佳质量 比为 ８ ： ２ ， 发泡剂 Ｍ ｎ Ｏ 、 助熔 剂 Ｎ ａ ２ Ｓ ｉ Ｆ ６ 、 稳泡剂 Ｎ ａ ， Ｐ 的最佳掺量 分别为 ６ ． ０ ％、 ４ ． Ｏ ％、 ２ ． Ｏ ％： 优化条件下， 在 １ １ ５ ０ ｏ Ｃ 保 温３ ０ ｍ ｉ ｎ ， 制 备出孔径 ３ ～ ４ ｍ ｍ、 气孔分布较均匀 的硼硅酸盐泡沫玻璃复合材料 ， 其 吸水率 为 ０ ． １ １ ％， 表观密度 ８ ５ １ ｋ ｇ ／ ｍ ， 抗压强度 １ ５ ． ２ １ Ｍ Ｐ ａ ； Ｘ Ｒ Ｄ分析表明 ， 硼硅 酸盐泡沫玻璃复合材料主要 由透辉石、 硅灰石和非晶态 的玻璃体物质组成。
ａ ｎ ｄ ｍａ ｇ ｎ ｅ ｓ ｉ ｕ ｍ— ｒ ｅ ｍｏ ｖ ａ ｌ ｂ ｏ ｒ ｏ ｎ ｍｕ ｄ ， ｕ ｔ ｉ ｌ ｉ ｚ ｉ ｎ ｇ ｍａ ｇ ｎ ｅ ｓ ｉ ｕ ｍ— ｒ ｅ ｍｏ ｖ ｌ ｂ ａ ｏ ｒ ｏ ｎ ｍｕ ｄ ａ ｎ ｄ ｃ ｕ ｌ ｌ ｅ ｔ ａ ｓ ｒ ａ ｗ ｍａ ｔ ｒ ｉ ａ １ ．Ｔｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗｅ ｄ ｔ ｈ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｏ ｐ ｔ ｉ ｍａ ｌ ｐ ｒ ｏ ｐ ｏ ｒ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｃ ｕ ｌ ｌ ｅ ｔ ｎｄ ａ ｍａ ｇ ｎ ｅ ｓ ｉ ｕ ｍ－ ｒ ｅ ｍｏ ｖ ｌ ｂ ａ ｏ ｒ ｏ ｎ ｍｕ ｄ ｗａ ｓ ８： ２ ａ ｎ ｄ ｔ ｈｅ ｏ ｐ ｔ ｉ ｍａ ｌ ｃ ｏ ｎ ｔ ｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｆ ｏ ａ ｍｉ ｎ ｇ ａ ｇ ｅ ｎ ｔ Ｍｎ Ｏ２ ， ｌ ｆ ｕ ｘ
硼硅酸盐玻璃[发明专利]
![硼硅酸盐玻璃[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/96b61c06aeaad1f347933f48.png)
专利名称：硼硅酸盐玻璃
专利类型：发明专利
发明人：D·斯逖伯特,H·G·利克申请号：CN96190542.5
申请日：19960406
公开号：CN1155876A
公开日：
19970730
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及线性热膨胀系数在20-300℃之间为3.9-4.5×10K的硼硅酸盐玻璃，这种玻璃用来制备试验室玻璃、家用玻璃、药物容器玻璃、灯玻璃、平板玻璃以及其它特种工业玻璃，这种新型玻璃可以在冷顶条件下全电熔熔化并处理，为了固定玻璃组成以达到所需的玻璃性能，必须考虑全电熔熔化工艺的特点，因此对几种玻璃氧化物的变化范围进行限定，排除某些原料，选择适用的澄清剂等等。
该玻璃具有下列组成：SiO+ZrO，77.0-81.0重量％；
BO+NaO+KO+CaO+MgO+BaO，16.0-18.5重量％；其中NaO+KO+CaO+MgO+BaO，5.4-7.0重量％;其中CaO+MgO+BaO，0.9重量％；AlO3.7-4.9重量％；Cl0.05-0.4重量％，CeO0.0-1.0重量％并符合下列关系：仅采用NaCl或KCl作为澄清剂。
可以根据需要经常地、短时间地重复进行这种玻璃和硼硅酸盐玻璃3.3之间的可逆变化。
申请人：伊尔默瑙玻璃技术有限公司
地址：联邦德国伊尔默瑙
国籍：DE
代理机构：中国国际贸易促进委员会专利商标事务所
代理人：樊卫民
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浅谈硼硅酸盐玻璃的应用现状和发展趋势
浅谈硼硅酸盐玻璃的应用现状和发展趋势硼硅酸盐玻璃是一种特殊的玻璃材料，具有低热膨胀系数、低热导率、优良的电绝缘性能等特点，因此在许多领域有着广泛的应用。
本文将从应用现状、发展趋势两个方面进行浅谈。
首先，从应用现状来看，硼硅酸盐玻璃已经在许多领域得到了应用。
首先是光学领域，硼硅酸盐玻璃具有优异的光学性能，透光性高，因此被广泛应用于光学仪器、显示器、激光器等高精度光学器件的制造。
其次是电子领域，硼硅酸盐玻璃具有良好的电绝缘性能，因此可以用于电子元件的封装，如集成电路封装、电容器封装等。
此外，硼硅酸盐玻璃还广泛用于化学工业中的反应器、储罐等容器的制造，以及高温热处理器件的制造等。
其次，从发展趋势来看，硼硅酸盐玻璃的应用前景非常广阔。
首先，随着技术的发展，对高精密、高可靠性器件的需求越来越大，硼硅酸盐玻璃作为一种优质材料，在光学和电子领域的应用将会进一步扩大。
其次，随着人们对绿色、环保材料要求的提高，硼硅酸盐玻璃的优点越来越受到关注。
相比传统的玻璃材料，硼硅酸盐玻璃具有更低的能耗、更高的回收率，因此对于环保节能型设备和产品的制造来说，硼硅酸盐玻璃是一个很好的选择。
再次，硼硅酸盐玻璃在医学和生物领域的应用也有很大的潜力。
硼硅酸盐玻璃具有优异的生物相容性，可以用于人工关节、骨修复等医疗器械的制造。
此外，硼硅酸盐玻璃还可以用于制造生物芯片、生物传感器等生物技术产品。
最后，随着人们对节能减排的要求日益提高，硼硅酸盐玻璃在建筑领域的应用也具有很大的潜力。
硼硅酸盐玻璃具有较低的热导率和热膨胀系数，可以有效地提高建筑物的节能性能，因此在建筑玻璃、太阳能电池板等领域的应用前景非常广阔。
综上所述，硼硅酸盐玻璃作为一种特殊的玻璃材料，在光学、电子、化工、医学、生物和建筑等多个领域具有广泛的应用。
随着技术的不断发展，硼硅酸盐玻璃的应用前景将进一步扩大。
希望通过加强对硼硅酸盐玻璃材料的研发和应用，推动相关行业的发展，并为推动社会经济的可持续发展做出贡献。
低介电常数硼硅酸盐封接玻璃的研制的开题报告
低介电常数硼硅酸盐封接玻璃的研制的开题报告一、研究背景硼硅酸盐封接玻璃被广泛应用于微波集成电路、管芯、传感器、汽车电子等领域，具有低介电常数、高热膨胀系数、低温烧结、优良的耐热性能等特点。
然而，现有的硼硅酸盐封接玻璃仍然存在着一些问题，如介电常数仍然较高、烧结温度较高、裂纹易产生等。
因此，本研究将着重探究制备低介电常数的硼硅酸盐封接玻璃，以满足高性能封接材料的需求。
二、研究目的本研究的目的是开发一种低介电常数的硼硅酸盐封接玻璃，并对其性能进行研究和评价。
三、研究内容和方法1.制备低介电常数的硼硅酸盐封接玻璃。
本研究将采用经典的固相反应法，在不同配比条件下制备硼硅酸盐封接玻璃，以实现低介电常数的目标。
2.分析硼硅酸盐封接玻璃的物理性质。
包括热膨胀系数、烧结温度、断裂韧性、介电性能等。
3.分析硼硅酸盐封接玻璃的化学性质。
包括元素组成、物相分析等。
4.应用硼硅酸盐封接玻璃进行封接实验。
采用微波集成电路、管芯、传感器等实际应用场景中常用的封接材料进行比较。
四、预期结果本研究将开发一种低介电常数的硼硅酸盐封接玻璃，并进行性能评价。
预期结果为：1.制备出低介电常数的硼硅酸盐封接玻璃。
2.评估硼硅酸盐封接玻璃的性能，包括热膨胀系数、烧结温度、断裂韧性、介电性能等，并与现有材料进行比较。
3.应用硼硅酸盐封接玻璃进行封接实验，验证其性能并评价其在实际应用场景中的应用情况。
五、研究意义低介电常数硼硅酸盐封接玻璃是微波集成电路、管芯、传感器、汽车电子等领域中的重要组成材料，本研究的结果将有助于提高封接材料的性能，并为相关领域的发展提供支持。
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５１ ．１— ７
【 】 ｉ ｎ Ｃ ｅ ｉｈｎ ， Ｃ ａａｔｒ ａ ｏ ｆ ｏ ｅｔｒ ａｅ ２ ＷｕＬｍｉ， ｈ ｎＸｃｏｇ “ ｈ ｒ ｅｉ ｔ ｎｏ ｌ ｓ ｓｄ ｃ ｚｉ Ｐ ｙ ｅＢ
关 键 词 ： 璃 鳞 片 ； 硅 酸 盐 玻 璃 玻 硼
采 用 玻 璃 鳞 片 制 成 的重 防 腐 蚀 涂 料 ， 国 外 ６ 在 ｏ 年 代就 使 用 在 各重 大 防腐 工 程 上 ，收 到 良好 的 防 腐
等 效果 ， 起 了 世 界 各 国涂 料 专 家 的广 泛 注 意 。 引 所 谓玻 璃 鳞 片 是 用 无 机 材 料 一 玻 璃 用 特 殊 工 艺
取 得 成 果 。 （ 表 １ 见 ）
该产 品于 ５ Ｏ年 代 中 期 首 先 由 美 国 欧 文 斯 一 康
宁 公 司 （ ｗ ｎ ｏ ｎ ） 明 的 ， 于 １５ Ｏ ｅｓＣ ｍｉｇ 发 并 ９ ７年 获 得 了
现 就 我 们 研 制 的 玻 璃 鳞 片质 量 情 况 ，鳞 片 涂层
Ｐｏｙ ｒ ｈ ｎｅ Ｎａ ｏＳｉｉａ Ｃｏ ｐ ｓｔｓ Ｐｒ ａ ｅ ｂ ｎｓｔ Ｐ ｌ－ ｌｕ ｅｔａ ／ ｘ ｌｃ ｍ ｏ ｉｅ ｅｐ ｒｄ ｙ Ｉ－ ｉ ｕ ｏｙ
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维普资讯
第 ４ ０卷 第 ４期 ２ ０ ０ ２年 ８月
许 求鑫
（ 海华 宇 造 漆 厂 玻 璃 鳞 片 车 间 ２ ０ ７ ） 上 ０ ０ ２
摘 要 ： 述 了我 国玻 璃 鳞 片 的研 究 和 开 发 历 程 ， 出 了厚 度 和表 面处 理 的 重要 性 。 叙 提
玻璃鳞 片及其涂料 的第 一个专 利 。此后 ，开始 了更 广 泛 深 入 的试 验 应 用 工 作 。在 这 种 情 况 下 ，我 国从
８ 代 初 开始 也有 几家 单位 进 行玻璃 鳞 片及 其涂 Ｏ年 料 的 开 发 研 究 。本 文 作 者 是较 早 的研 制 者 之 一 。 ｌ ０ 余 年来 终 于 取 得 些 收 获 。
Ａｃ ｙｉ ａ ｅ Ｐ ｌ ｕ ｅｈａ ｉ ｒ ｌ ｂ ｓ ｄ ｏ ｙ ｒ ｔ ｎｅｖ ａ Ａｄｄｉｏ ｏ ｎｏｓｌｃ ｃ ｌ ｎ ｆＮａ －ｉｉａ”． Ｉ ｔ ｒ ｉ ｎ ｅ－
ห้องสมุดไป่ตู้
【】 ７ 武利民 ，关于纳米涂料的研究开发与产业化” 堑盐 “ ， 些 ， ０ ，，０ ２ ２２ ６ ０
【 】ＷｕＩｍ ｎ “ ａｏｏ ｏｓｅＣ ａｎ ｓ ｄＳｕ ｙｏ ａｏｏ － ８ ｉ ， Ｎ ｃｍｐ ｉ ｏｔ ｇ ｔｄ ｆ ｎ ｃ ｍ Ｊ ｎ ｔ ｉ ａ ｎ Ｎ
ｏ ｉｅ Ｈ ｈＳｏ ｌ ｕ ｅ ｈ ｎ ａ ｇ ”，Ｓｙ ｐ ｓｕ ｆＩ ｅ－ ｐ ｓｔ ｇ － ｌｄ Ｐｏｙ ｒ ｔ ａ ｅ Ｃｏ ｔｎ ｓ ｉ ｉ ｉ ｍ ｏ ｉ ｍ ｏ ｎｔｒ ｎ ｔｏ ａ ｉｈ Ｒａ ｉ ｒ ｍ ｎ ｎ ｏ ｅｅ ａｅ ａｓ，２０ ａ ｎ ｌＨ ｇ － ｎｋｎ Ｆｏ ｕ ｏ Ｎａ ｍ ｔ ｒＭ ｔｒ ｌ ｉ ｇ ｉ ０１，
表 １
说 明 ：１ 颜 色 是 指 鳞 片 的 颜 色 相 对 比 而 论 。 、
２ —７ｔ 的 厚 度 是 经 上 海 市 涂 料 研 究 所 扫 描 电镜 测 得 的 。 （ 图 １ 、１ ／ ｍ 见 ）
【】Ｘｏ Ｍｉ ｎ ， Ｌｍ ｎ “ ｒｐｒｔ ｎａｄＣ ａａｔ ｉ ｔ ｎｏ ５ ｉ ｇ ｎ ｎ ａ Ｗｕ ｉ ｉ ， Ｐｅａａｉ ｎ ｈｒｃ ｒ ａｏ ｆ ｇ ｏ ｅ ｚｉ
Ｂ ｉｎ ． ｅｉ ｊ ｇ
我 国 的鳞 片制 造 是 从 人 工 吹 制 开 始 的 ，这 自然
将 玻 璃 熔 融 到 １０ ￣ ５ ０Ｃ以上 的 高 温 ，再 用 压 缩 空 气 将 其 吹成 “ 气 球 ”然 后 ， 粉 碎 成 闪 闪 发亮 的 似 鱼 鳞 大 ， 经
片 而得 名 “ 璃 鳞 片 ” 玻 。
在 质 量 和 生 产 效 率 上 是 比较 落 后 的 ， 经 改 进 ， 于 几 终