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封接玻璃在微电子、电真空、宇航等各个领域有着很广泛的应用,而应用得最多的就是玻璃与金属的封接。目前封接玻璃主要发展方向是组成无铅化、封接温度低温化、封接玻璃微晶化三个方向,本文选取极有发展前景的Bi2O3-ZnO-B2O3系无铅低熔点玻璃进行研究,主要研究Bi2O3-ZnO-B2O3系低熔点玻璃的性质以及与金属的封接。利用热膨胀仪,差式扫描量热仪,平板粘度仪,红外和拉曼光谱仪等进行封接玻璃的性能研究。利用超景深显微镜,高温显微镜,电子探针,X射线物相分析仪和扫描电镜等手段进行封接玻璃与439L不锈钢的封接性能研究。对封接玻璃的性能研究表明：随着玻璃中Bi2O3(37.1-42.2mol%)含量的增加,Bi2O3-ZnO-B2O3系低熔点玻璃的线性膨胀系数略有增加的趋势,玻璃化转变点Tg,膨胀软化点Ts有所降低；在相同的温度点(400-460℃之间的一点)Bi2O3-ZnO-B2O3玻璃的粘度值有所降低；Bi2O3-ZnO-B2O3玻璃主要包含[B03],[B04],[BiO3]和[Bi06]等基团。随着玻璃中的Bi2O3含量的增加,[BO3],[BiO3]和[BiO6]等基团的数量有所增加,[BO4]四面体的数量相对减少,玻璃网络从空间结构偏向于层状结构,从而导致玻璃网络结构变得疏松。Bi2O3-ZnO-B2O3系玻璃进行粉末压片后进行加热处理,它们都会经历相同的四个阶段：烧结致密化,表面轮廓变圆滑,整体轮廓圆滑、膨胀,润湿不锈钢,摊开。随着玻璃试样中Bi2O3含量(37.1-42.2 mol%)的升高,试样在相对低的温度经历烧结、膨胀、圆滑、软化坍塌等过程。玻璃与439L不锈钢的界面反应主要是Fe-Cr-Bi的迁移扩散,可以认为Bi元素的扩散是支配过渡层生长的关键。530℃保温半小时后,Bi2O3含量为37.1mol%和39.8 mol%的玻璃都析出球形颗粒状Bi6B10O24晶体,Bi203含量为37.1 mol%的玻璃析出的球形颗粒直径在0.5um左右,晶体数量相对较少,Bi2O3含量为39.8 mol%的玻璃析出的球形颗粒直径在0.1-0.3um,晶体的数量相对多一些。530℃保温半小时后Bi203含量为41.0mol%的玻璃析出针状Bi24B2O39晶体。当温度升高到一定程度后,封接温度和保温时间相同,粗糙度值(Rz)略大,相应的Bi203含量为41.0 mol%的玻璃与439L不锈钢的润湿角略小。封接温度升高到460℃左右时,Bi2O3含量为41.0 mol%的玻璃封接后会有Bi45BO69晶体析出。