祁攀虎，屈銀虎，成小樂(lè)，王 翔，時(shí)晶晶，周宗團(tuán)

(西安工程大學(xué) 材料工程學(xué)院，陜西 西安 710048)

0 引 言

隨著電子信息行業(yè)的迅速發(fā)展,目前國(guó)內(nèi)電子漿料作為基礎(chǔ)材料發(fā)揮著越來(lái)越重要的角色,研究新型的高性能、低成本電子漿料已成為當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)[1-2]．電子漿料產(chǎn)品作為一種電子功能材料,主要是由三部分組成,包括粘結(jié)相、有機(jī)載體以及導(dǎo)電相．作為電子漿料中的粘結(jié)相,玻璃粉一直扮演著重要角色[3]．其中玻璃相起著粘結(jié)劑的作用．

低熔點(diǎn)玻璃粉,即具有低的軟化溫度或者低的熔化溫度的玻璃粉．玻璃熔化溫度的高低跟電子或陰離子對(duì)正電荷的屏蔽程度有關(guān),改變物質(zhì)的結(jié)構(gòu)及性質(zhì),或者增大陰離子與陽(yáng)離子的比例等,這都能改善陰離子對(duì)陽(yáng)離子的屏蔽程度,從而降低物質(zhì)的熔化溫度[4]．傳統(tǒng)的含鉛玻璃主要是PbO-SiO2系列,具有獨(dú)特的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),從而有著低熱膨脹系數(shù)、高的化學(xué)穩(wěn)定性以及較低的軟化溫度[5],因此含鉛玻璃具有優(yōu)異的性能．目前國(guó)內(nèi)外無(wú)鉛玻璃的研究重點(diǎn)主要集中在鉍酸鹽系玻璃上,因?yàn)锽i擁有和Pb相類似的外層電子結(jié)構(gòu),極性高,成玻區(qū)域大;B2O3可以形成一元、二元及多元玻璃,并且B2O3可以明顯提高玻璃的流動(dòng)性,降低軟化溫度,調(diào)節(jié)玻璃的熱膨脹系數(shù);釩酸鹽玻璃在低溫熔融方面有較大優(yōu)勢(shì),但是V2O5在氣化時(shí)有毒性,成本高,制備工藝較為復(fù)雜;磷酸鹽玻璃與釩酸鹽玻璃一樣擁有較低的軟化溫度,成本較釩酸鹽玻璃低很多,但是其化學(xué)穩(wěn)定性低,制備工藝復(fù)雜,實(shí)用性較差．Dyamant等[6]研究了Bi2O3-SiO2-B2O3-ZnO體系玻璃,由于[BO3] 轉(zhuǎn)變?yōu)閇BO4],結(jié)構(gòu)變得致密,當(dāng)加入10 mol%～30 mol%的B2O3時(shí),玻璃的膨脹系數(shù)為53～95×10-7/℃,隨著B(niǎo)2O3含量的增加而下降;玻璃的軟化溫度為453～630 ℃,隨著含量的增加而上升．付明等[7]研究了ZnO、AL2O3、NaF和Li2O對(duì)玻璃體系溫度特性的影響,研制出了軟化溫度低于500 ℃,溶化溫度低于560℃的Bi2O3-SiO2-B2O3體系微晶玻璃,并以其為基礎(chǔ)制備出滿足低溫電極要求的導(dǎo)電銀漿料．綜上,目前電子漿料的無(wú)鉛化是國(guó)內(nèi)外的研究熱點(diǎn),所謂無(wú)鉛化是在漿料的配置中采用無(wú)鉛玻璃粉代替?zhèn)鹘y(tǒng)的含鉛玻璃粉,目前國(guó)際上僅有鉍酸鹽體系玻璃粉應(yīng)用于電子漿料中,其余系列玻璃粉尚處于研制開(kāi)發(fā)階段[8]．

石康等[9]研究了Bi2O3-SiO2-B2O3-ZnO無(wú)鉛玻璃添加金屬氧化物后的性能,改善了玻璃的封接性能．李勝春等[10]在ZnO-B2O3-P2O5-RnOm系玻璃中摻雜不同含量的Fe2O3研究其耐水性,結(jié)果表明摻雜 Fe2O3能生成具有良好耐水性的P-O-Fe鍵取代易水解的磷酸鹽鏈接,能顯著的提高磷酸鹽玻璃的耐水性．摻雜單一氧化物雖然具有良好的附著力但是燒結(jié)溫度高[11-12]．用多種氧化物和玻璃主體摻雜來(lái)研制低熔點(diǎn)適用于電子漿料的玻璃相已成為當(dāng)今的研究熱點(diǎn)之一[13-14]．

本文研究釩磷鉍體系玻璃的制備及其氧化物摻雜對(duì)其性能影響,本體系玻璃目前國(guó)內(nèi)外尚無(wú)報(bào)道,以往研究,僅側(cè)重于對(duì)玻璃主體的含量進(jìn)行探究及分析,選取多組玻璃主體的不同配比來(lái)研究玻璃的各種性能．并沒(méi)有分析玻璃添加劑對(duì)玻璃性能的影響．部分研究中涉及到玻璃添加劑對(duì)玻璃體系的影響,只限于每一樣本中單一氧化物對(duì)其性能影響,不能綜合反映多種氧化物的影響規(guī)律．本文在以V2O5、P2O5、Bi2O3為基體的低熔點(diǎn)玻璃粉中,添加Na2O、Li2O、Sb2O3等多種氧化物,利用控制變量法,改變其中一種氧化物的含量,探究其含量變化分別對(duì)玻璃樣品的特征溫度、線膨脹系數(shù)以及化學(xué)穩(wěn)定性的影響,最終確定最佳的氧化物配比,從而提高玻璃的綜合性能．

1 實(shí) 驗(yàn)

1.1 原料與儀器

(1) 原料 所用原料均為分析純?cè)噭?主要有五氧化二釩V2O5,氧化鉍Bi2O3,磷酸二氫銨NH4H2PO4(引入P2O5),碳酸鈉Na2CO3(引入Na2O),碳酸鋰Li2CO3(引入Li2O),三氧化二銻Sb2O3,氧化銅CuO,氧化硼B(yǎng)2O3,硝酸HNO3,氫氧化鈉溶液NaOH,去離子水H2O．

(2) 儀器 AL104電子天平(梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司),SRJX-6-13A箱式電阻爐(上海雷韻實(shí)驗(yàn)儀器制造有限公司),SXL-1304程控箱式電爐(上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司),真空管式氣氛爐(西安嘉博電爐有限公司),WGL-230B電熱鼓風(fēng)干燥箱(上海實(shí)驗(yàn)儀器廠),QM-1SP2行星式球磨機(jī)(南京大學(xué)儀器廠),STA449F5同步熱分析儀(德國(guó)耐馳儀器制造有限公司),PCY高溫臥式膨脹儀(湘潭湘儀儀器有限公司)．

1.2 玻璃樣品制備

實(shí)驗(yàn)以V2O5-P2O5-Bi2O3系玻璃粉為研究對(duì)象,由于P2O5易在空氣中吸潮,因此引入磷酸二氫銨NH4H2PO4,分別摻雜Na2O、Li2O、Sb2O3、CuO、B2O3,由于Na2O、Li2O在空氣中極不穩(wěn)定,會(huì)與H2O及CO2等氣體發(fā)生劇烈反應(yīng),因此實(shí)驗(yàn)原料選擇Na2CO3和Li2CO3來(lái)代替Na2O和Li2O．

按照表1中的配比稱取各組原料,將混合料置于瑪瑙研缽中研磨,充分混合原料,將配好的原料放入100 mL剛玉坩堝內(nèi),置于電阻爐中,升溫至300 ℃,保溫15 min,打開(kāi)爐門(mén),排盡爐內(nèi)的氮?dú)?隨后關(guān)閉爐門(mén),升溫至1 200 ℃,升溫速率設(shè)為10 ℃/min,溫度升至1 200 ℃后,用不銹鋼棒攪拌玻璃熔液,玻璃熔液攪拌均勻后保溫30 min,熔融得到澄清的玻璃熔液．將一部分玻璃熔液傾入不銹鋼模具中,得到Φ6 mm×25 mm的圓柱體玻璃試樣,該試樣被用于測(cè)試樣品的線膨脹系數(shù),剩余的熔液傾入裝有去離子水的不銹鋼容器中,得到玻璃顆粒．將Φ6 mm×25 mm的圓柱體玻璃試樣置于300 ℃的電阻爐中保溫3 h退火,隨爐冷卻,消除殘余應(yīng)力．將玻璃顆粒放入80 ℃干燥箱中干燥1 h,隨后取出干燥的玻璃顆粒置于球磨機(jī)中球磨2 h,然后過(guò)325目不銹鋼篩網(wǎng),制備得到玻璃粉末．采用外加法添加氧化物,利用控制變量法保證其中四種氧化物的含量固定,研究另外一種含量的變化對(duì)低熔點(diǎn)釩磷鉍系玻璃性能的影響．

表 1 V2O5-P2O5-Bi2O3系玻璃樣品的組分

初步實(shí)驗(yàn)表明:樣品1的玻璃主成分V2O5、P2O5、Bi2O3質(zhì)量百分比分別為66.7%,28.6%,4.7%,此時(shí),該玻璃軟化溫度最低,為325 ℃,熱膨脹系數(shù)為10.595×10-6/℃,浸水失重率為28.56%,浸酸失重率為10.36%,浸堿失重率為15.73%．下文以此為基本組分,在此基礎(chǔ)上摻雜其他氧化物來(lái)研究釩磷鉍系玻璃的性能．

1.3 測(cè)試與表征

差熱分析采用STA449F5差熱分析儀,用N2作為保護(hù)氣氛,設(shè)置溫度800 ℃,升溫速率10 ℃/min,樣品分析盒為剛玉坩堝,參比坩堝為剛玉坩堝,測(cè)得釩磷鉍系玻璃的DSC曲線．

線膨脹系數(shù)采用PCY臥式膨脹高溫臥式膨脹儀,樣品尺寸為Φ6 mm×25 mm,測(cè)試范圍為室溫～300 ℃,升溫速率5 ℃/min,記錄溫度間隔為5 ℃,計(jì)算樣品室溫～300 ℃的平均線膨脹系數(shù)．

化學(xué)穩(wěn)定性采用塊狀法,分別采用耐水性、耐堿性、耐酸性來(lái)進(jìn)行表征．將玻璃條放入去離子水中室溫浸泡24 h測(cè)定耐水性;在濃度為30%的稀硝酸溶液中浸泡4h測(cè)定耐酸性；在濃度為0.1 mol/L的氫氧化鈉溶液中浸泡4 h測(cè)定耐堿性．對(duì)所測(cè)樣品洗滌、干燥、稱重,測(cè)得各玻璃樣品的質(zhì)量損失,計(jì)算質(zhì)量損失率．

XRD測(cè)試采用D/max2200PC型X射線衍射儀,測(cè)試起始衍射角為5°,終止角度為70°,連續(xù)掃描模式．掃描速度為4°/min．通過(guò)觀察玻璃的XRD圖譜對(duì)玻璃進(jìn)行物相分析．

2 結(jié)果與分析

2.1 玻璃的特征溫度

圖1(a)為添加不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的Na2O時(shí)玻璃特征溫度的變化趨勢(shì)圖．可知,Na2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0～2.5%時(shí),其轉(zhuǎn)變溫度和軟化溫度有明顯的上升．轉(zhuǎn)變溫度從348 ℃上升到418 ℃．在2.5～10%時(shí),其轉(zhuǎn)變溫度幾乎不變,但其軟化溫度繼續(xù)升高．摻雜Na2O,玻璃的轉(zhuǎn)變溫度和軟化溫度均有所上升．這主要是由于玻璃中存在易斷裂的Na-O離子鍵,從而增加了游離氧的含量,導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)中的[BO3]、[CuO6]奪取游離氧形成[BO4]、[CuO4]進(jìn)入到玻璃網(wǎng)絡(luò)中,提高玻璃骨架網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性,故玻璃的特征溫度均升高．

圖1(b)為添加不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的Li2O時(shí)玻璃特征溫度的變化趨勢(shì)圖．可知,Li2O的含量在不斷增加過(guò)程中,其玻璃的轉(zhuǎn)變溫度及軟化溫度先增大后減?。甃i2O作為玻璃網(wǎng)絡(luò)外體,具有提高玻璃熱穩(wěn)定性及機(jī)械強(qiáng)度的作用．Li+的引入增加了網(wǎng)絡(luò)中的游離氧,使得[BO4]、[CuO4]進(jìn)入到玻璃網(wǎng)絡(luò)中,提高了玻璃網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性,而使玻璃的轉(zhuǎn)變溫度和軟化溫度升高．Li+的含量繼續(xù)增加,玻璃網(wǎng)絡(luò)主體發(fā)生了變化,此時(shí)特征溫度開(kāi)始下降．從文獻(xiàn)[15]可知,在磷酸鹽玻璃中添加氧化物會(huì)導(dǎo)致玻璃的鏈狀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)為腳鏈結(jié)構(gòu)或使其層狀結(jié)構(gòu)的鏈鍵斷裂．Li+的電場(chǎng)強(qiáng)度大,會(huì)使得釩氧結(jié)構(gòu)和磷氧結(jié)構(gòu)斷裂,產(chǎn)生非橋氧,導(dǎo)致原來(lái)玻璃的結(jié)構(gòu)按照三維架狀結(jié)構(gòu)→二維層狀結(jié)構(gòu)→一維鏈狀結(jié)構(gòu)的順序改變,即斷網(wǎng)作用,而使玻璃的特征溫度下降．

圖1(c)為添加不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)Sb2O3時(shí)玻璃特征溫度的變化趨勢(shì)圖．轉(zhuǎn)變溫度隨著其摻雜物的增加較為穩(wěn)定的增長(zhǎng),而軟化溫度在Sb2O3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0～15%時(shí)持續(xù)升高,在15%～20%時(shí)又基本保持不變．當(dāng)引入Sb2O3后,玻璃中的游離氧增加,游離于網(wǎng)絡(luò)之外的[BO3]和[CuO6]奪取游離氧,形成的[BO4]和[CuO4]參與到玻璃網(wǎng)絡(luò)中去,增加了玻璃網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性,作為中間體或者外體的Sb2O3則填充到玻璃網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的空隙當(dāng)中去,也使玻璃結(jié)構(gòu)變得的緊密;當(dāng)Sb2O3濃度繼續(xù)增加時(shí),Sb3+也會(huì)奪取網(wǎng)絡(luò)中的游離氧[16],降低了陰離子對(duì)陽(yáng)離子的屏蔽作用．綜合以上分析,本體系玻璃中,Sb2O3的引入使得玻璃的特征溫度呈上升趨勢(shì)．

(a) Na2O對(duì)樣品特征溫度的影響 (b) Li2O對(duì)樣品特征溫度的影響 (c) Sb2O3對(duì)樣品特征溫度的影響圖 1 氧化物的添加對(duì)玻璃特征溫度的影響趨勢(shì)Fig.1 The influence of the addition of oxide on the characteristic temperature of glass

2.2 玻璃的線膨脹系數(shù)

圖2為摻雜氧化物后各玻璃樣品的熱膨脹系數(shù)曲線．從圖2可知,玻璃的熱膨脹系數(shù)隨著Na2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加而降低．由于加入Na2O后,引入游離氧,該分子可以使兩個(gè)硼氧三角體[BO3]轉(zhuǎn)變?yōu)閇BO4]四面體[17],玻璃相增加使其結(jié)構(gòu)致密度提高,同時(shí)其結(jié)構(gòu)中的非橋氧數(shù)量增多[18],導(dǎo)致釩氧、磷氧鍵的斷裂,破壞玻璃網(wǎng)絡(luò)的完整性,引入B-O結(jié)構(gòu)會(huì)增大其鍵能及原子間結(jié)合力,從而導(dǎo)致該玻璃熱膨脹系數(shù)不斷降低．該玻璃樣品的熱膨脹系數(shù)隨Li2O含量的增加而呈現(xiàn)先降低后升高的趨勢(shì),在Li2O含量較少時(shí),其玻璃網(wǎng)絡(luò)中的游離氧數(shù)量增加,其中更多的[BO3]、[CuO6]轉(zhuǎn)變?yōu)閇BO4]和[CuO4],參與到玻璃網(wǎng)絡(luò)使其結(jié)構(gòu)變得緊密及更加穩(wěn)定,降低了其熱膨脹系數(shù)．隨Li2O含量增加時(shí),此時(shí)Li2O主要起斷網(wǎng)作用,使得玻璃網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,由原來(lái)的三維架狀結(jié)構(gòu)向二維層狀結(jié)構(gòu),一維鏈狀結(jié)構(gòu)順序改變,結(jié)構(gòu)變得疏松,原子間的結(jié)合力變?nèi)?因此,導(dǎo)致該玻璃熱膨脹系數(shù)上升．該玻璃熱膨脹系數(shù)隨Sb2O3的加入呈下降趨勢(shì),Sb2O3引入使得玻璃網(wǎng)絡(luò)中的P-O-P鍵斷裂,形成P-O-Sb新鍵,P-O-Sb較P-O-P更為緊密,鍵能也較大,增加了玻璃網(wǎng)絡(luò)的致密性及穩(wěn)定性,加上Sb2O3可以引入較多的游離氧,由于網(wǎng)絡(luò)中存在較多的[BO3]及[CuO6],使得更多的[BO3]、[CuO4]生成加入到玻璃網(wǎng)絡(luò)中,使得玻璃網(wǎng)絡(luò)更為緊密,穩(wěn)定性增加,導(dǎo)致玻璃的熱膨脹系數(shù)降低．

2.3 玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性

圖3～5分別為添加不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)氧化物的玻璃的失重率曲線．由圖3可知,隨著Na2O的增加,玻璃耐堿性迅速變強(qiáng),后期緩慢增強(qiáng)及趨于穩(wěn)定;Na2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0～2.5%時(shí),耐水性緩慢增強(qiáng),但隨著Na2O繼續(xù)增加耐水開(kāi)始緩慢變差,但變化較小并基本趨于平衡;其耐酸性在Na2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0～2.5%時(shí)快速變差,繼續(xù)增加Na2O,由于其耐酸性反而緩慢增強(qiáng)．在該玻璃中,H+攻擊P=O雙鍵和P—O—P單鍵,形成新的P—OH鍵,從而破壞網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)[19-20]．隨著浸泡時(shí)間的增加,H+使[PO4]四面體網(wǎng)絡(luò)破壞,生成PO43-,PO43-進(jìn)入水中使水逐漸變?yōu)樗嵝裕甆a+的引入,打開(kāi)了玻璃中的P=O雙鍵,形成了[Na3PO4],其結(jié)構(gòu)與[SiO4]類似,增強(qiáng)了玻璃網(wǎng)絡(luò)的交聯(lián),加強(qiáng)了玻璃結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性．因此,引入Na2O后玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性均會(huì)有所提升,尤其是耐堿性,其耐酸性在Na2O量較少時(shí)反而會(huì)減弱,原因是當(dāng)Na2O引入量較少時(shí),游離氧不足,玻璃中游離的[BO3]結(jié)合H+生成H3BO3．因此,玻璃的耐酸性減弱．進(jìn)一步增加Na2O含量,會(huì)引入眾多游離氧,使得玻璃中的硼氧三角體[BO4]含量增多,玻璃中[BO3]減少,玻璃相減少,玻璃的耐酸性增強(qiáng)．

圖 2 玻璃樣品熱膨脹系數(shù)的變化趨勢(shì)圖 圖 3 添加不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)Na2O后玻璃的失重率趨勢(shì)圖 Fig.2 Diagram of thermal expansion coefficient of glass sample Fig.3 Diagram of weight loss rate of glass after adding different mass fraction Na2O

由圖4可知,隨著Li2O含量的提高,玻璃的耐水性、耐酸性、耐堿性均變差,其耐水性降低幅度較小,其耐酸性則較為明顯地變差;其耐堿性在0～5%變化降低較為緩慢,但當(dāng)Li2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)在5%～7.5%時(shí),其耐堿性急劇降低,Li2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)在7.5%～10%時(shí),耐堿性變化較小并趨于平衡．在本體系玻璃中,隨著Li2O的含量變化,玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性與之前添加Na2O的含量變化所呈現(xiàn)的變化趨勢(shì)相反．主要是由于Li+比Na+的離子半徑小,場(chǎng)強(qiáng)大,絕大多數(shù)Li2O是作為網(wǎng)絡(luò)外體游離在玻璃網(wǎng)絡(luò)之外,Li+的極性強(qiáng),它會(huì)引導(dǎo)其周圍的氧按照其本身的配位數(shù)排列,破壞了玻璃網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu),使得玻璃的穩(wěn)定性降低,由于其奪取了較多的游離氧,使得玻璃中的硼氧三角體[BO3]含量增多,[BO4]減少,玻璃相減少,從而導(dǎo)致玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性下降．

圖 4 添加不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)Li2O后玻璃的失重率趨勢(shì)圖 圖 5 添加不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)Sb2O3后玻璃的失重率趨勢(shì)圖Fig.4 Diagram of weight loss rate of glass after dding different mass fraction Li2Fig.5 Diagram of weight loss rate of glass after aO adding different mass fraction Sb2O3

由圖5知,在添加Sb2O3后,玻璃的耐水性、耐酸性及耐堿性均有較為明顯的提升,尤其是耐堿性,當(dāng)Sb2O3質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于5%時(shí),其耐堿性提升較耐水性及耐酸性提升更大,但較之前明顯變緩慢,其耐水性和耐酸性則趨于穩(wěn)定,基本不隨Sb2O3的增加變化．玻璃中添加Sb2O3后,在Bi2O3的作用下,P-O-V和P-O-P斷裂,形成V-O-Sb以及P-O-Sb,形成的P-O-Sb鍵和V-O-Sb鍵較P-O-V鍵和P-O-P鍵鍵能更大,原子間結(jié)合力更大,增加了玻璃網(wǎng)絡(luò)的緊密性和穩(wěn)定性,同時(shí),Sb3+可以使擴(kuò)散通道受阻[21],從而壓制了H+和OH-的擴(kuò)散,并且Sb2O3引入能夠帶來(lái)更多的游離氧,不僅增加了對(duì)陽(yáng)離子的屏蔽作用,還增加了玻璃相,以上的綜合作用使得玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性提升．

圖 6 玻璃樣品的XRD圖Fig.6 XRD diagram of glass samples

2.4 玻璃的射線洐射(XRD)分析

現(xiàn)對(duì)一組玻璃樣品進(jìn)行XRD分析．圖6為氧化物組分為5%Na2O,5%Li2O,3.5%CuO,10%Sb2O3,5%B2O3的玻璃樣品的XRD譜．可見(jiàn),其有一個(gè)較寬的、平滑的衍射峰,不存在其他尖銳的、強(qiáng)烈的衍射峰,說(shuō)明玻璃中無(wú)晶態(tài)物質(zhì),即玻璃為非晶態(tài)物質(zhì),玻璃的成玻性能較為優(yōu)良,該體系玻璃性能較為穩(wěn)定．

3 結(jié)束語(yǔ)

在以V2O5-P2O5-Bi2O3為基體的低熔點(diǎn)玻璃粉中,添加Na2O、Li2O、

Sb2O3、CuO、B2O3為輔助原料,探究Na2O、Li2O、Sb2O33種氧化物摻雜對(duì)玻璃性能的影響．該三種氧化物的適量摻雜均能提升玻璃的特征溫度,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性得到較大改善．隨著摻雜Na2O和Sb2O3含量的增加,能夠?qū)е缕洳Ａ悠返臒崤蛎浵禂?shù)一直呈下降趨勢(shì),提高玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性;隨著Li2O含量的增加,玻璃樣品的熱膨脹系數(shù)呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢(shì),在Li2O含量為5%時(shí),其玻璃的熱膨脹系數(shù)為較小值．

隨著Li2O的摻雜,破壞了玻璃的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),從而導(dǎo)致玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性下降．當(dāng)樣品的組成成分為5%Na2O,5%Li2O,3.5%CuO,10%Sb2O3,5%B2O3時(shí),該體系玻璃化學(xué)性能更趨穩(wěn)定,并且增大了玻璃的熱膨脹系數(shù),拓展了釩磷鉍系玻璃的適用范圍．