Al/SiC/PCS先驱体裂解-反应机理研究

以热重－差热（TG－DTA），流动氮气气氛中不同裂解温度下产物的X射线衍射（XRD）和元素线扫描（ELEM）方法研究了含活性填料Al，惰性填料SiC的聚碳硅烷（PCS）先驱的裂解－反应机理。研究表明，PCS的裂解从400℃左右开始，800℃时基本完全。体系妥产生挥发性小分子而失重。当体系中含有PCS特别是SiC微粉时，Al的氮化温度会大大下降，转化率大大提高，SiC起着类似催化剂的作用。当裂解温度升高至600℃时，Al微粉开始熔化，与SiC或PCS的中间裂解产物[PCS]作用，形成中间体[AlaCb]和[Si]。随着温度的升高，中间体与保护气氛N2发生氮化反应，形成AlN和SiC。当裂解温度上升至1000℃时，反应基本完全。     

SiBNC体系陶瓷先驱体的研究进展

分别对SiBN、SiBC和SiBNC陶瓷先驱体及其单源先驱体的制备进行了综述。总的来说,陶瓷先驱体的制备可以分为两大类,即采用不同分子的共缩合和单源先驱体的缩聚两种路径。后者由于其单源先驱体分子具有最终陶瓷产物中所具有的组成和结构特征,并且这种特征能保持到最终的产物中,因而最受关注。同时对两种制备方法的发展前景作了初步的分析与讨论。     

活性填料在制备陶瓷基复合材料中的应用

研究了Ｔｉ,ＴｉＨ２等活性填料在聚碳硅烷先驱体裂解制备ＳｉＣ陶瓷材料中的应用,Ｔｉ、ＴｉＨ２等可增加聚碳硅烷的裂解陶瓷产率,可与Ｎ２气氛反应生成氮化物,导致体积膨胀而降低陶瓷的气孔率,提高材料性能。     

聚碳硅烷纤维的不熔化与SiC纤维制备研究

以聚二甲基硅烷(PDMS)为原料,在高压釜内高温高压反应制备了聚碳硅烷(PCS)先驱体,经熔融纺丝制备了PCS纤维,研究了在190 C下不同不熔化时间对PCS纤维氧化增重、Si-H键反应程度、凝胶含量、氧含量及最终SiC纤维氧含量与性能的影响.研究表明,在不熔化过程中,PCS结构中的Si-H键与氧反应,在PCS分子间形成Si-O-Si交联结构.随着不熔化时间的延长,PCS纤维发生氧化增重、Si-H键反应程度提高、凝胶含量增加,SiC纤维中氧含量也逐渐增加.在不熔化保温3h,制备的SiC纤维强度可达2.52GPa.随着不熔化时间的进一步延长,SiC纤维氧含量增加,其强度逐渐降低.