一种高强度高膨胀钠铝硅微晶玻璃及其制备方法

本发明属于电子陶瓷材料领域，具体涉及一种高强度高膨胀钠铝硅微晶玻璃及其制备方法；可应用于电子封装基板。

背景技术：

1、钠铝硅微晶玻璃在齿科、发光、显示等领域具有潜在的应用价值。例如，发明专利cn121850377a利用溶胶—凝胶法制备钠铝硅微晶玻璃，其溶胶组分为硅酸铝：12~15份、naoh：7~9份、水：60~70份、纳米气相sio2：1.0~5.8份、tio2：1.0~1.3份。但是，由此制备得到的微晶玻璃抗弯强度太低，仅为70~76mpa，介质损耗偏大，约0.01，无法满足电子封装基板材料对机械强度和介电性能的要求，基于此，本发明提供了一种高强度高膨胀钠铝硅微晶玻璃及其制备方法。

技术实现思路

1、本发明提供一种高强度高膨胀钠铝硅微晶玻璃及其制备方法，采用的技术方案如下：

2、配方组成为na2o为12~15wt%，cao为13~16wt%，al2o3为10~16wt%，sio2为55~58wt%，mgo为1~4wt%。

3、进一步的，上述高强度高膨胀钠铝硅微晶玻璃的制备方法，包括以下步骤：

4、步骤1.根据配方中na2o、cao、al2o3、sio2、mgo的质量分数占比，计算并称量得到各种原材料的实际用量；

5、步骤2.将球磨得到的浆料烘干后倒入坩埚中，置于马弗炉中升温到1500℃熔制1小时；

6、步骤3.将熔制得到的玻璃液倒入去离子水中水淬得到玻璃渣，玻璃渣研磨后得到玻璃粉；

7、步骤4.将玻璃粉、锆球、去离子水按一定比例在球磨罐中球磨2小时，所得浆料烘干、过筛后得到粒度均匀的粉体；

8、步骤5.经过造粒后干压成型，置于烧结炉中在900℃保温2小时后自然降温，得到高强度高膨胀钠铝硅微晶玻璃。

9、进一步，本发明的有益效果在于：

10、本发明提供的一种高强度高膨胀钠铝硅微晶玻璃，主晶相为钠霞石naalsio4，次晶相为硅灰石casio3与透辉石camgsi2o6，通过调控组分配比，提高了抗弯强度227mpa、杨氏模量86gpa、热膨胀系数11.28ppm/℃，可以解决基板与pcb的热失配问题，提升电子封装的可靠性。

11、进一步，本发明提供的一种高强度高膨胀钠铝硅微晶玻璃，介电常数为5.89~6.54，介质损耗为2.85~4.32×10-3，能够提高信号传输速度，降低损耗；

12、此外，本发明提供的一种高强度高膨胀钠铝硅微晶玻璃制备成本低、工艺简单，有利于工业化生产，对于电子封装基板具有潜在的应用价值。

1.一种高强度高膨胀钠铝硅微晶玻璃，其特征在于，包括以下组成：na2o为12~15wt%，cao为13~16wt%，al2o3为10~16wt%，sio2为55~58wt%，mgo为1~4wt%。

2.权利要求1所述的高强度高膨胀钠铝硅微晶玻璃，其特征在于，主晶相为钠霞石naalsio4，次晶相为硅灰石casio3与透辉石camgsi2o6。

3.权利要求1所述的高强度高膨胀钠铝硅微晶玻璃，其特征在于，抗弯强度132~227mpa，杨氏模量66~86gpa，热膨胀系数10.96~11.28ppm/℃，介电常数5.89~6.54，介质损耗2.85~4.32×10-3。

4.按权利要求1所述高强度高膨胀钠铝硅微晶玻璃的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：