CaO取代量对MgO-Al2O3-SiO2玻璃结构和性能的影响

采用传统的熔融淬冷法制备MgO-Al₂O₃-SiO₂玻璃，研究了CaO取代MgO对玻璃结构和性能的影响。研究结果表明：适量的氧化钙代替氧化镁后，会出现混合碱土效应，玻璃网络中的桥氧含量达到最大值，提高了玻璃网络结构的稳定性。随着CaO的取代，密度、介电常数线性增大，弹性模量线性减小。但热稳定性和热膨胀系数均表现出混合碱土效应。热稳定性参数S呈现先增加后降低的趋势，热膨胀系数则表现出明显的非线性变化。当CaO含量为5%时，玻璃表现出最好的综合性能，其热稳定参数S、热膨胀系数、弹性模量、介电常数分别为37.6 K、3.44×10^-6/K、94 GPa、5.6。研究结果对5G时代印刷电路板用玻璃纤维的性能控制具有指导意义。