ZnO-BaO-B₂O₃-SiO₂四元系统玻璃属于硼硅酸盐系列玻璃,可作为封接玻璃及烧结助剂来使用,具有生产成本较低、化学稳定性好、可满足工业生产上的多方面需求等优点,其作为烧结助剂来使用,可补充烧结助剂的种类。作为封接玻璃来使用,可在一定程度上弥补硼、硅酸盐系列封接玻璃的烧结温度和封接温度相对偏高的缺点,满足各行业对封接玻璃及烧结助剂的种类及性能上的更多要求。本课题以ZnO、BaO、B₂O₃及SiO₂为基础组分,通过调整各基础组分的含量,制备可作为封接玻璃及烧结助剂的该系统玻璃,并对其结构及性能进行了较为系统的研究。通过改变ZnO的含量及B₂O₃/SiO₂的含量比例,研究各组成含量的变化对玻璃的结构及玻璃的密度、热膨胀系数、特征温度、化学稳定性及烧结性能等性能的影响,进行对比分析得到各氧化物的含量变化对玻璃各性能变化的影响规律。向基础组分中分别添加P₂O₅和TiO₂,研究在玻璃中添加P₂O₅和TiO₂对玻璃的结构与性能的影响,对添加TiO₂的该四元系统玻璃进行核化和晶化处理,研究了晶化时间的变化对该系统玻璃的析晶种类及形貌等方面的影响,探求该四元系统玻璃微晶化的可操作性。研究结果表明:采用高温熔融冷却的方法可制备出ZnO-BaO-B₂O₃-SiO₂四元系统玻璃,可作为无铅封接玻璃及烧结助剂来使用,具有良好的性能。保持B₂O₃和SiO₂的含量不变,ZnO含量在2～10wf%之间时,玻璃结构较为稳定,[SiO₄]和[BO4]四面体构成玻璃结构的主体,玻璃在20～300℃C的热膨胀系数范围为57.30～63.29×10+7℃^-1在800℃下可起到烧结助剂或封接的效果。ZnO含量的增加,导致玻璃的热膨胀系数和转变温度总体呈现降低趋势,ZnO含量为6wt%时,玻璃的显微硬度较大,化学稳定性较好。ZnO及BaO含量保持不变,B₂O₃/SiO₂增大,导致玻璃的密度减小,显微硬度变大,化学稳定性变差,热膨胀系数出现极值,玻璃的封接使用温度降低。通过调整B₂O₃/SiO₂可达到调整玻璃的膨胀系数,以使其与被封接体的膨胀系数相匹配。P₂O₅含量的增加,可导致玻璃烧结点温度升高及热膨胀系数趋于增大,但P₂O₅的含量小于1.5wt%时,可对玻璃结构填充,降低玻璃的热膨胀系数。在该四元系统玻璃中添加TiO₂,TiO₂含量的增加,可导致玻璃热膨胀系数呈现增大趋势,但对玻璃的转变温度和软化温度影响不大,在800℃下作为封接玻璃使用,在陶瓷烧结过程中起到烧结助剂的作用。对15ZnO-24BaO-33.6B₂O₃-22.4SiO₂-5TiO₂系统玻璃进行析晶处理,得到圆球形的TiO₂晶体。晶化时间的延长,可使TiO₂晶体长大形成针状晶体,并未形成其他的晶体结构。晶化时间为18h时,玻璃中的TiO₂晶体发生团聚,形成团状。