电子布

印制电路是电子工业中的一门高新科技, 而多层印制电路板又是印制电路中最具代表性、 最具有生命力和发展潜力的门类。当前多层板正朝着高精度、高密度、高性能、微孔化、薄型化 和高层化方向发展

( 1) 消除电子布中微量金属杂质 电子布含导电性杂质是导致印制电路板电绝缘性能低劣的重要原因。为此,国外厂家在各类玻璃纤维捻线机上加装了一种特殊的金属物含量检测 装置, 以识别在直径 4!m 以上长度 2mm 范围内含有任何金属物的玻璃纤维纺织纱。若该纺 织纱的任何金属物含量超过规定标准, 则传感器及放大器上的二级管指示灯会自动发出信号, 此时该捻线机的纱锭会自动停止运转,由捻线挡车工取下另行处理, 可确保超标纺织纱不流入 织造工序, 从而保证了电子布的电绝缘性。这种方法称为 L C 振荡器法。　国外还有的电子布生产厂家在表面处理工序中采用微波法( 非破坏性检测法) 或变频放电法( 破坏性检测法) 。检测器装在表面处理机组上。当检测器发现电子布异常后立即启动

( 2) 减少电子布的微气泡　据称, 10 万 m长度的玻璃纤维原丝中, 含有 1 00~800 个微气泡。会影响用于电脑、计算机等高精密用途的印制 电路板的绝缘可靠性。为此,国外研制成功一种使玻璃液中气泡极微化的熔制技术和拉丝成形 技术。这种先进技术可使 10 万 m 长的玻璃纤维原丝的气泡含量从 1 00~ 80 0 个, 下降到只含 0.01 个,也就是说 1000万m长度的玻璃纤维原丝只含 1 个气泡。

( 3) 提高电子布的平滑性及树脂浸渍性　于 80 年代中期试制成功一种新型电子布。这种新型 电子布是用喷水针刺法对织造完毕的玻璃布进行再加工, 使经纱和纬纱裸露在布面的部分均匀地形成扁平状, 被称作∋ 开纤布(。还有一种是, 经纬纱除形成扁平状外, 还会形成一层均匀 密布的微茸毛, 被称为∋ 起毛布，可大大提高布面的平滑性, 同时还可提高树脂浸渍性、层间剥离性及 尺寸稳定性。

( 4) 改善电子布的钻孔性能　改善电子布的钻孔性能已成为国外电子布生产厂家的一个重要研究课题。他们的主要方法是使电子布与树脂表面更加韧性化( 采用新型偶联剂处理) , 适当降低玻璃纤维组份中的SiO2 含量或采用新型加工技术。最近, 国外研制成功一种新型加工技术, 被称为∋ 过烧布(, 又 称作∋ 脆化布(。它是在电子布的后处理工序中进行清洗时, 用更高的温度和更长的时间, 对电 子布进行过烧处理, 以便适当降低电子布的抗张强度, 使布性变脆, 其强度比普通布低 20 ~80% 。有利于提高生产效率和降低生产成本, 实现印制电路板的微型化和高密度化。

( 5) 调整电子布的织物结构　这种新型织物结构的电子布有两种, 一种是经纱由 Z捻( 左捻) 纱和 S 捻( 右捻) 纱构成, 其比例为 2~ 8)1。纬纱全部用 Z捻纱或 S捻纱。这种电子布的特性是内应力小, 变形少, 因而 制成的印制电路板的翘曲现象明显减少。另一种是经、纬纱全部或其中之一采用未经加捻的纺织纱,再采用喷气织机织造。因为用无捻纱作纬纱时, 喷气织机对纱的磨损小, 且生产效率 高。这种布由于有部分纱是扁平状的无捻纺织纱, 故电子布的浸透性好, 制成的印制电路板的 翘曲度、扭曲度也大大改善。

( 6) 改变电子布的玻璃成份　电子布采用的 E玻璃的介电常数为 5. 8 ~ 6. 3, 这是表示印制电路板电气特性的一项重要参数。为了提高印制电路板的信号传递速度, 实现大型计算机的高速运算, 就必须进一步降低 电子布的介电常数。最近,国外公司研制成功了一种以 S iO2 和 B2 O3 为主的新型电子玻璃成 份,其介电常数小于 4. 5。据专家预言, 这种新型玻璃成份的玻璃纤维与低介电常数的有机纤 维 PEEK ( 聚醚醚酮) 、PEI( 聚醚酰亚胺) 及 PSF ( 聚砜)等热塑性树脂纤维混纺或混织制成的电 子布, 有可能成为 21 世纪高级计算机用印制电路板的基材。2100433B

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基本解释

外围电子排布式：是指将过渡元素原子的电子排布式中符合稀有气体的原子的电子排布的部分（原子实）或主族、0族元素的内层电子排布省略后剩下的式子。

如Cl：1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵将"1s² 2s² 2p⁶"（Cl的内层电子排布，也是Ne的电子排布式）省略，"3s² 3p⁵"即为氯原子的外围电子排布式。同理，K原子的外围电子排布式为4s¹（省略了内层电子排布1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶)、Fe原子外围电子排布式为3d⁶ 4s²(省略了Ar的电子排布式1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶)。

在化学反应中发生变化的是外围电子，而“原子实”不受影响，外围电子排布式能更简捷地、直接地反映原子的电子层结构。

1、电子是在原子核外距核由近及远、能量由低至高的不同电子层上分层排布。

2、每层最多容纳的电子数为2n²个（n代表电子层数）。

3、最外层电子数不超过8个（第一层不超过2个），次外层不超过18个，倒数第三层不超过32个。

4、电子一般总是尽先排在能量最低的电子层里，即先排第一层，当第一层排满后，再排第二层，第二层排满后，再排第三层。

电子云是电子在原子核外空间概率密度分布的形象描述，电子在原子核外空间的某区域内出现，好像带负电荷的云笼罩在原子核的周围，人们形象地称它为“电子云”。它是1926年奥地利学者薛定谔在德布罗伊关系式的基础上，对电子的运动做了适当的数学处理，提出了二阶偏微分的著名的薛定谔方程式。这个方程式的解，如果用三维坐标以图形表示的话，就是电子云。

对于某元素原子的核外电子排布情况，先确定该原子的核外电子数（即原子序数、质子数、核电荷数），如24号元素铬，其原子核外总共有24个电子，然后将这24个电子从能量最低的1s亚层依次往能量较高的亚层上排布，只有前面的亚层填满后，才去填充后面的亚层，每一个亚层上最多能够排布的电子数为：s亚层2个，p亚层6个，d亚层10个，f亚层14个。最外层电子到底怎样排布，还要参考洪特规则，如24号元素铬的24个核外电子依次排列为

1s（2）2s（2）2p（6）3s（2）3p（6）4s（2）3d（4）

根据洪特规则，d亚层处于半充满时较为稳定，故其排布式应为：

1s（2）2s（2）2p（6）3s（2）3p（6）4s（1）3d（5）最后，按照人们的习惯“每一个电子层不分隔开来”，改写成

1s（2）2s（2）2p（6）3s（2）3p（6）3d（5）4s（1）即可。

与轨道表示式、原子结构示意图的关系

原子的核外电子排布与轨道表示式、原子结构示意图的关系：原子的核外电子排布式与轨道表示式描述的内容是完全相同的，相对而言，轨道表示式要更加详细一些，它既能明确表示出原子的核外电子排布在哪些电子层、电子亚层上， 还能表示出这些电子是处于自旋相同还是自旋相反的状态，而核外电子排布式不具备后一项功能。原子结构示意图中可以看出电子在原子核外分层排布的情况，但它并没有指明电子分布在哪些亚层上，也没有指明每个电子的自旋情况，其优点在于可以直接看出原子的核电荷数（或核外电子总数）。

原子的核外电子排布与元素周期律的关系

如第一周期中含有的元素种类数为2，是由1s1~2决定的

第二周期中含有的元素种类数为8，是由2s1~2 2p0~6决定的

第三周期中含有的元素种类数为8，是由3s1~2 3p0~6决定的

第四周期中元素的种类数为18，是由4s1~2 3d0~10 4p0~6决定的。

由此可见，元素原子核外电子排布的规律是元素周期表划分的主要依据，是元素性质周期性变化的根本所在。对于同族元素而言，从上至下，随着电子层数增加，原子半径越来越大，原子核对最外层电子的吸引力越来越小，最外层电子越来越容易失去，即金属性越来越强；对于同周期元素而言，随着核电荷数的增加，原子核对外层电子的吸引力越来越强，使原子半径逐渐减小，金属性越来越差，非金属性越来越强。