研究与试制

• 电磁波带隙材料的低温共烧陶瓷技术制备及性能

  李勃;张晓青;陈冰洋;孟令宝;庞新锋;孙竞博;伍隽;郭海;周济;李龙土;

  根据共面紧凑型光子晶体的原理和HFSS仿真结果设计了禁带位于超宽带(UWB,3.1～10.6 GHz)范围的EBG(电磁波带隙)结构,然后采用低温共烧陶瓷(LTCC)工艺制备出了设计的EBG结构。利用光学显微镜和扫描电子显微镜观察了所制EBG结构的微观结构,结果显示烧结体中陶瓷与银电极结合良好。另外,经HP8720ES矢量网络分析仪测试发现其电磁波禁带位于4.0～5.5 GHz,深度大于20 dB。

  2012年01期 v.31;No.239 1-3页 [查看摘要][在线阅读][下载 1193K]
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• Zr掺杂CBS微晶玻璃结晶相的定量分析

  何茗;张树人;万静;

  在850℃下制备了Zr掺杂CaO-B2O3-SiO2(CBS)微晶玻璃。采用Rietveld全谱拟合法分析了所制微晶玻璃中各结晶相的相对含量,以及分峰法计算得到微晶玻璃的结晶度,从而分析出Zr掺杂CBS微晶玻璃中各结晶相的含量。与内标法计算结果比较,该方法计算得到的结晶度相对误差为1.35%,结晶相绝对含量的最大相对误差为5.47%。该方法可用于定量分析含有结晶相和非晶相的其他多组分材料,为其提供理论分析的依据。

  2012年01期 v.31;No.239 4-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 1041K]
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• Si掺杂对NdFeB磁粉吸波性能的影响

  王磊;胡士齐;林培豪;潘顺康;

  采用熔炼–高能球磨–微氧化–晶化热处理的工艺,按照质量比ζ(Nd:Fe:Si:B)=8.24:(86.64–x):x:4.12(x=0,1,3,7)制备了NdFeSiB磁粉,借助X射线衍射仪和网络矢量分析仪等,研究了磁粉中Si含量对其相组成和吸波性能的影响。结果发现:当x=0和x=1时,所制粉体的组成相为α-Fe和Nd2O3相;x=3时,其粉体的组成相为α-Fe、Nd2O3和FeSi3相;x=7时,其粉体的组成相为α-Fe、Nd2O3、FeSi3和NdFeSi相。当涂层厚度为1.5 mm时,随Si含量的增加,所制粉体的反射率逐渐减小,吸波带宽逐渐增大,吸收峰先向低频移动然后向高频移动。

  2012年01期 v.31;No.239 8-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 771K]
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• 钡镧钛系列高介电常数陶瓷研究

  张红霞;周世良;冯庆学;

  采用固相烧结法制备了BaO-La2O3-nTiO2(n=3,4,5和6,BLT)微波介质陶瓷。研究了TiO2含量以及添加Bi2O3和SrTiO3对所制BLT陶瓷的微观结构及介电性能的影响。结果表明:当n=4时,BLT陶瓷晶体结构致密。当n=5并添加Bi2O3和SrTiO3进行改性,所制BLT陶瓷的相对介电常数εr从93增大到210,介质损耗tanδ从2.5减小到1.2,电容温度系数αc向负方向移动。

  2012年01期 v.31;No.239 12-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 1328K]
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• CuPc/ZnO杂化材料的气敏性能研究

  娄向东;温云;王晓兵;王全坤;苏现阀;

  为了改善有机半导体材料CuPc的气敏性能,采用溶液法制备了含有不同量ZnO的CuPc/ZnO杂化材料。利用SEM、XRD等测试手段对所制CuPc/ZnO杂化材料进行了表征,并研究了其气敏性能。结果表明:当质量分数w(ZnO)为10%时,CuPc/ZnO杂化材料对Cl2的灵敏度最佳;与未杂化的CuPc相比,其在175℃的最佳工作温度下对体积分数为10×10–6的Cl2的灵敏度提高了1.79倍;另外,该材料对更低浓度的Cl2也具有良好的响应,在175℃温度下,其对体积分数为1×10–6的Cl2的灵敏度为5.3;CuPc/ZnO杂化材料对Cl2具有良好的选择性和响应特性,但恢复时间较长。

  2012年01期 v.31;No.239 15-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 1220K]
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• Nb_2O_5掺杂量对ZnO压敏电阻器性能的影响

  杨小妮;傅刚;陈环;翟旺建;刘志宇;

  通过掺杂微量Nb2O5制备了ZnO压敏电阻器,运用扫描电子显微镜(SEM)和电性能测试手段分析了Nb2O5掺杂对ZnO压敏电阻器微观结构和电性能的影响,测量了晶界势垒高度φH,并探讨了其对ZnO压敏电阻器性能的影响。结果表明:掺杂适量的Nb2O5可以明显改善ZnO压敏电阻器的微观结构和电性能;当Nb2O5的掺杂量为摩尔分数0.10%时,所制ZnO压敏电阻器的晶粒尺寸最大,且压敏电压V1mA、非线性系数α和φH值分别为174V,30和0.463 eV。

  2012年01期 v.31;No.239 20-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 1180K]
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• HoCoO_3纳米材料的结构改性与气敏性能

  邓德华;杜卫民;朱兆强;魏娟;郭金福;

  利用溶胶–凝胶法成功合成了Cu2+掺杂改性的HoCoO3纳米材料。经X射线粉末衍射(XRD)仪和扫描电镜(SEM)表征后发现,所得HoCoO3纳米材料具有纯相的钙钛矿结构,其晶粒粒径为50~130 nm。将改性及未改性HoCoO3纳米材料分别制成气敏元件,并对其电性能和气敏性能进行对比研究,结果发现Cu2+掺杂可以明显降低HoCoO3气敏元件的电阻,并显著提高其对汽油的灵敏度和选择性。这表明Cu2+掺杂改性的HoCoO3纳米材料将来极有可能成为一种良好的汽油敏感材料。

  2012年01期 v.31;No.239 24-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 826K]
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• 羰基铁粉吸波涂层的优化设计

  姚剑平;江建军;别少伟;张传坤;陈旭明;

  采用机械研磨工艺制备了片状羰基铁粉,并以此制备了羰基铁粉复合材料。研究了研磨时间对羰基铁粉复合材料电磁性能的影响,并对羰基铁粉吸波涂层进行了优化设计。结果表明:当研磨时间小于12 h时,随着研磨时间的增加,羰基铁粉复合材料的介电常数和磁导率逐渐增大。以研磨12 h的羰基铁粉(厚0.7 mm)为底层,原始羰基铁粉为表层(厚1.4 mm)的双层结构吸波涂层性能最优,其反射损耗在3.12~18.00 GHz频域范围内小于–8 dB,在2~18 GHz频域范围内为–9.8 dB(平均值)。该双层结构涂层可用于微波低频段的宽频薄层吸波涂层的制备。

  2012年01期 v.31;No.239 29-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 1023K]
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• PTC电极浆料用超细银粉制备过程中的消泡方法探究

  谭晶;雷跃文;张虎;霍影;谢实辉;

  研究了PTC(正温度系数陶瓷热敏电阻)电极浆料用超细银粉制备过程中温度和分散剂对泡沫高度的影响,探讨了几种消泡方法的优劣。结果表明,高温时,反应热聚集会造成液体局部沸腾,使泡沫高度增加;添加分散剂可增加泡沫液膜厚度和泡沫高度,高温高分散剂浓度使得银粉制备过程中必须进行消泡。消泡剂对生成银粉的粒径、灼烧失重等的影响较大,冷水降温消泡法用水量较大,负压消泡法效果显著。酒精、冷水消泡法可用于小批量生产,负压消泡法是提高生产量的好方法。

  2012年01期 v.31;No.239 32-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 707K]
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• 压扁型低噪声金属化电容器工艺研讨

  樊红杰;

  针对压扁型金属化电容器特别是交流和滤波场合使用的电容器存在较大噪声的问题,通过研究聚丙烯薄膜的热传导规律和热收缩特性,总结出不同厚度电容器的最佳热压时间和热聚合条件。结果表明:选择100～110℃的热压温度和与电容器芯子厚度相适应的热压时间,在115～125℃条件下对芯子进行热聚合处理,保温2 h,可使电容器的噪声达到35dB以下。

  2012年01期 v.31;No.239 36-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 765K]
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• 氧化镍/膨胀石墨复合物的合成及其电容性能

  陈智栋;顾小芳;曹剑瑜;王文昌;许娟;

  采用液相沉淀法制备了膨胀石墨(EG)质量分数为40%的氧化镍/膨胀石墨(NiO/EG)复合物,研究了该复合物电化学性能。结果表明:纳米NiO均匀分散在EG表面;导电性良好的EG显著提高了NiO的电化学性能。在6 mol.L–1 KOH电解液中,NiO/EG复合物电极的氧化和还原峰的电位差降低了0.141 V,100 mA.g–1电流密度下比容量可达到370 F.g–1,远高于纯NiO(约206 F.g–1)和纯EG的比容量(约25 F.g–1)。NiO/EG复合物在充放电500次后,比容量仅衰减了2.5%。

  2012年01期 v.31;No.239 40-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1018K]
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• 基于新型介电弹性体平行板电容器的研究

  刘晓华;惠安峰;陶佰睿;

  为了研究具有传感功能的可变电容器,采用新型介电弹性体材料制成平行板电容器。研究了该电容器充放电前后的外形变化及影响电容大小的因素。结果表明:在高压充放电前后,电容器的极板面积和两电极板间距离都发生了明显的变化;电容随着外加电压的增大而增大;在外加电压为6 000 V的条件下,电容随着材料预拉伸的增大出现一极大值,随后又减小,即在变化过程中存在拐点;另外,电容器的电极材料用石墨粉时要比用导电胶时电容大。

  2012年01期 v.31;No.239 44-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 847K]
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• 基于SRR结构的陷波超宽带天线设计

  孙荣辉;高卫东;刘汉;沈旭;

  针对超宽带系统易受窄带信号干扰的问题,设计了一种新颖的基于金属开口谐振环(SRR)结构的平面超宽带陷波天线。在天线的辐射贴片上加载U形缝隙,实现了其陷波特性。利用仿真软件研究了U形缝隙的物理尺寸对其陷波特性的影响,并对所设计的超宽带天线进行了制作和测量。结果表明,所制天线在超宽带系统3.1~10.6GHz工作频段的电压驻波比(VSWR)小于2,在WLAN频段具有良好的陷波特性,有效地抑制了超宽带通信系统与窄带通信系统之间潜在的干扰。

  2012年01期 v.31;No.239 47-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 1109K]
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• 封装基板过孔电特性建模方法

  杨玲玲;孙玲;孙海燕;王圣龙;

  基于电路二端口网络理论,建立了过孔电学特性等效电路模型,给出了模型参数的提取过程。在分析比较物理模型和经验模型两种不同的模型参数提取方法及其优缺点的基础上,给出了过孔高频特性的经验模型及其模型参数。为验证经验模型的有效性,提出了基于仿真的快速验证方法。实验结果表明,该方法避免了实物测试验证所带来的测试误差,同时为降低建模成本提供了新思路。

  2012年01期 v.31;No.239 51-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 855K]
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• 低银SnAgCu系无铅焊膏的板级工艺适应性研究

  张寒;雷永平;林健;杨金丽;

  新开发了G-SAC105和G-SAC0307两种低银无铅焊膏,对其进行了板级封装的工艺适应性研究。结果表明,在(25±5)℃和120℃环境下,两种焊膏塌落度均为0.15 mm,在150℃环境下放置时,塌落度均为0.20 mm,都具有较好的抗热塌陷性,银含量的降低并不会影响焊膏的塌落度;焊膏印刷质量良好,焊后焊点光亮、饱满,未出现气孔或飞溅现象;焊态下G-SAC105和G-SAC0307金属间化合物厚度比较接近,均小于SAC305。

  2012年01期 v.31;No.239 55-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 1669K]
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综合信息

• 综合信息

  <正>我国飞秒超快激光法制备超小银纳米孔取得进展尽管光学衍射极限极大地限制了纳米结构的光学方法制备,但是这方面的努力和进步一直都没有停止过。在这一进程中超快激光起到了重要的作用,"用超快制备超小结构"成为其特色。目前这方面的努力大致可以分成3类:①光束聚焦时以光子作

  2012年01期 v.31;No.239 7+11+19+23+28+39+43+46+50+54+67+72+77页 [查看摘要][在线阅读][下载 943K]
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可靠性

• 宇航元器件极限评估试验剖面设计

  毋俊玱;董宇亮;张小川;张洪伟;

  宇航元器件极限评估是一种新的可靠性评价技术,其目的是评价电子元器件的极限能力,以适应航天对电子元器件的高可靠性要求。介绍了极限评估和极限评估试验,提出了极限评估试验剖面设计的一般原则,给出了试验剖面设计的典型方法,并以微波固态功放的温度应力极限评估试验和GaAs单片微波集成电路的电压应力极限评估试验作为典型样例设计了试验剖面,通过试验验证了剖面的有效性,最后总结了极限评估试验剖面设计中应当注意的一些事项。

  2012年01期 v.31;No.239 59-63+67页 [查看摘要][在线阅读][下载 697K]
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• 高密度LED焊点微空洞的X射线检测和分析

  王欣欣;刘建萍;郭福;刘莉;浮婵妮;

  利用高精度X射线检测设备分别对用Sn37Pb焊膏和Sn3.0Ag0.5Cu焊膏组装的高密度LED灯板进行焊后和老化后的微空洞检测,观察了焊点的微空洞缺陷,并计算微空洞尺寸。结果表明:老化前微空洞面积与焊点面积比在10%~25%的,Sn3.0Ag0.5Cu焊点中约含25.5%,略大于Sn37Pb焊点的23.5%,且明显小于Sn3.0Ag0.5Cu焊点老化后的31.4%。两种焊点老化前后微空洞所占面积比都在<25%的合格范围内,但Sn3.0Ag0.5Cu焊点更易形成微空洞。

  2012年01期 v.31;No.239 64-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 911K]
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综述

• 圆片级封装的研究进展

  刘培生;仝良玉;黄金鑫;沈海军;施建根;朱海清;

  圆片级封装(wafer level package,WLP)因其在形状因数、电性能、低成本等方面的优势,近年来发展迅速。概述了WLP技术近几年的主要发展。首先回顾标准WLP结构,并从焊球结构等方面对其进行了可靠性分析。其次介绍了扩散式WLP工艺以及它的典型应用,并说明了扩散式WLP存在的一些可靠性问题。最后总结了WLP技术结合硅通孔技术(TSV)在三维叠层封装中的应用。

  2012年01期 v.31;No.239 68-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 1023K]
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• 锡基钎料与铜界面IMC的研究进展

  位松;尹立孟;许章亮;李欣霖;李望云;

  对国内外电子封装"锡基钎料/铜基板"焊点体系界面IMC形成与生长机理的研究进展进行了回顾、评述,重点阐述了界面IMC的形成与生长行为、形成热力学和生长动力学,简要评述了相关因素对界面IMC生长行为的影响。最后,对无铅化电子封装互连焊点界面IMC研究的发展趋势进行了展望。

  2012年01期 v.31;No.239 73-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 784K]
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• 碳纳米材料在导热聚合物复合材料中的应用

  赵春宝;汪信;杨绪杰;

  介绍了三种具有较高热导率的碳纳米材料:碳纳米管、纳米石墨片及纳米碳纤维的结构与导热性能,概述了三种碳纳米材料在改善聚合物复合材料导热性能方面的应用,重点分析了碳纳米材料的种类、用量、表面改性方法及复合材料的制备方法对聚合物复合材料热导率的影响,并对含碳纳米材料的导热聚合物复合材料未来的发展方向进行了分析与展望。

  2012年01期 v.31;No.239 78-82+86页 [查看摘要][在线阅读][下载 892K]
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• A_4B_3O_(12)型六方钙钛矿微波介质陶瓷的研究进展

  廖维;方亮;周焕福;苏聪学;刘晓斌;

  A4B3O12型B位缺位六方钙钛矿陶瓷是一类新型性能可调的中等介电常数微波介电陶瓷,有望在现代移动通讯系统基站中得到应用。在介绍A4B3O12型钙钛矿陶瓷的结构特征和系列端元化合物微波介电性能研究的基础上,总结了不同离子占位对陶瓷性能的影响,并在最后对该类陶瓷将来的研究方向进行了展望。

  2012年01期 v.31;No.239 83-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 823K]
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