传统的低熔玻璃为含铅玻璃,因其具有软化温度低、稳定性高、热膨胀系数适中等优点被广泛应用于电子行业。随着人类社会对于健康和环保意识的提高,世界各国相继出台在电子产品中限制铅使用的指令,因而开发无铅低熔点玻璃具有重要意义。磷钒系玻璃是替代含铅玻璃最有潜力的体系之一,本课题围绕P₂O₅-V₂O₅-ZnO体系低熔无铅玻璃的制备与性能研究具体展开。采用传统的熔融淬火法制备P₂O₅-V₂O₅-ZnO体系玻璃,对其成玻性能、热物性能及网络结构进行表征,建立成分-性能-结构之间的关系。研究表明,磷钒系玻璃大部分可维持良好的非晶态,具有较大的半高宽（FWHM）;玻璃化转变温度（T_g）,随着V₂O₅含量的增加而降低,随着P₂O₅含量的增加而升高;热稳定性（ΔT）随两者含量的增加均提高,且P₂O₅影响比V₂O₅影响大。主要是因为随着V₂O₅含量的增加玻璃网络结构中同时存在链状的钒酸盐结构和磷酸盐结构,且V₂O₅使原有的层状或长链状磷酸盐玻璃网络结构发生解聚,玻璃网络结构交联程度降低;而随着P₂O₅含量的增加,玻璃网络结构中层状交联的Q³单元和链状交联的Q²单元的[PO₄]增多,玻璃网络结构交联程度提高。综合考虑以上因素,制备出性能优良的40P₂O₅-45V₂O₅-15ZnO（mol%）玻璃,具有相对低的玻璃化转变温度T_g=387℃,高的热稳定性ΔT=198℃,大的半高宽FWHM=14.30°,适中的热膨胀系数CTE=6.48×10^-6/℃。此外,以P₂O₅-V₂O₅-ZnO玻璃为粘结相配制导电银浆,对其在实际应用中的性能进行研究。研究表明,随着玻璃料含量的增加,导电银浆厚膜的电阻率增加,对Al₂O₃陶瓷基板的附着力增强。3 wt.%玻璃粘结相添加的导电银浆,在650℃保温10 min的烧结工艺下,厚膜电阻率为4.52μΩ·cm,剪切强度达45.39MPa。玻璃粘结相在其中的作用一是促进银颗粒的烧结,二是润湿铺展于基板提高附着力。通过对剪切面的观察,玻璃软化后渗入陶瓷缝隙,且在剪切面残留包裹银颗粒的碗状玻璃外壳,增大了Ag膜与基板的接触面积;除此之外,玻璃粘结相与Al₂O₃陶瓷基板发生化学反应生成AlPO₄,进一步提高了剪切强度。