滕雅娣
,
孙晓龙
,
黄鑫龙
,
盛永刚
,
周华锋
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.09.006
以甲基氢二氯硅烷、甲基乙烯基二氯硅烷为原料,采用氨解反应以及热聚合反应合成了一系列乙烯基氢基甲基聚硅氮烷(PSZ135-170),其数均分子量(Mn)在2.9×103~1.9×105之间,单位浓度聚合物的粘度(ηred)在0.06~0.49mL/g之间.通过FTIR和1HNMR对聚硅氮烷结构进行了表征,该系列聚硅氮烷具有无定型结构,可溶解于正己烷、甲苯、乙酸乙酯、二氯甲烷和N,N-二甲基甲酰胺等常用有机溶剂中,通过TGA分析了该系列聚硅氮烷的热性能,发现随着聚硅氮烷分子量的增加,在N2中25~700℃热解后剩余物的百分含量逐渐升高,最高可达72.58%.
关键词:
甲基氢二氯硅烷
,
甲基乙烯基二氯硅烷
,
聚硅氮烷
,
陶瓷前驱体
,
溶解性
,
耐热性
,
粘度
盂凡君
,
茹淼焱
,
刘爱祥
,
刘宗林
,
孟霞
高分子材料科学与工程
氨解甲基氯硅烷和苯基氯硅烷单体可得到聚硅氮烷前驱体,其高温裂解和球磨后获得的Si-C-N陶瓷粉末能吸收X波段(8 GHz~12 GHz)的雷达波,其吸收性能随氯硅烷单体的配比不同而变化.当将Si-C-N陶瓷粉末与磁性材料复合后,吸收性能大为改进,厚度2.20 mm的吸收层,面密度仅为2.86 kg/m2,在10.47 GHz处吸收可达-28.84 dB,证明了阻抗匹配在研制雷达吸收材料方面的重要性,并提出Si-C-N陶瓷与μ′、μ″值更高的磁性材料复合,吸收性能将会得到更大的提高.
关键词:
雷达吸收
,
聚硅氮烷
,
Si-C-N陶瓷
,
甲基氯硅烷
,
苯基氯硅烷
,
氨解
,
磁性材料
刘洪丽
,
李树杰
,
张听
,
陈志军
稀有金属材料与工程
采用SiC/Si3N4陶瓷先驱体聚硅氮烷连接反应烧结碳化硅陶瓷,研究了连接温度、连接压力、浸渍/裂解增强处理对连接强度的影响.结果表明:在1100℃~1400℃温度范围内,连接强度先升高后降低;连接过程中施加适当的轴向压力可提高连接层致密度;浸渍/裂解增强处理可大幅度提高接头强度.当连接温度为1300℃,连接压力为15 kPa,经3次增强处理的连接件抗弯强度达最大值169.1 Mpa.这种连接件的断口表面粘有大量SiC母材.由XRD研究表明,随着温度的逐步升高,聚硅氮烷的裂解产物发生了由非晶态向晶态的转变.微观结构及成分分析显示:连接层为厚度 2 μm~3 μm的SiCN无定形陶瓷,其结构较为均匀致密;连接层与基体间界面接合良好.
关键词:
陶瓷连接
,
SiC/Si3N4陶瓷先驱体
,
聚硅氮烷
,
反应烧结碳化硅(RBSiC)
刘洪丽
,
钟文武
,
宋春梅
,
郑智敏
稀有金属材料与工程
采用含乙烯基聚硅氮烷为原料,利用先驱体转化法与有机泡沫浸渍法相结合制备SiCN泡沫陶瓷.通过聚氨酯泡沫及聚硅氮烷的热分析制定温度曲线,研究了裂解温度、浸渍/裂解增强处理次数等工艺参数对泡沫陶瓷抗压强度的影响,采用XRD、SEM及EDS对SiCN泡沫陶瓷进行了物相、微观结构及成分分析.结果表明,在1000~1400 ℃温度范围内,随着温度的升高,泡沫陶瓷的抗压强度先升高后降低,增强处理对提高抗压强度有明显效果,当裂解温度为1300 ℃,经二次增强处理后,试样的抗压强度达11.5 MPa.XRD研究表明,随着温度的逐步升高,聚硅氮烷的裂解产物发生了由非晶态向晶态的转变.微观结构分析显示,SiCN泡沫陶瓷呈三维网状结构,具有良好的贯通性,开孔气孔率达到85%.
关键词:
泡沫陶瓷
,
聚硅氮烷
,
先驱体转化法
,
有机泡沫浸渍法
滕雅娣
,
孙晓龙
,
黄鑫龙
,
盛永刚
,
周华锋
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.07.004
以不同比例的甲基氢二氯硅烷(0,20%,50%,80%和100%(摩尔分数))和甲基乙烯基二氯硅烷为原料,采用氨解反应以及热聚合反应合成了一系列不同组成的乙烯基氢基甲基聚硅氮烷(PVHMS),其重均分子量在8.61×104~4.0×105之间.通过FT-IR 和1 H NMR 对该系列聚硅氮烷的结构进行了表征,发现它们属于无定型结构;0%(摩尔分数) PVHMS 为线型结构,呈粘流态,可溶解于常用有机溶剂中,在 N2中1000℃热解后剩余物百分含量为61.80%;20%(摩尔分数)PVHMS 具有交联的支化结构,加热变硬,不溶于常用有机溶剂,热解后剩余物百分含量为57.41%;50%(摩尔分数)PVHMS 为含有少量环状结构的线型聚合物,加热到91℃变软,可溶解于常用有机溶剂中,热解后剩余物百分含量为71.00%;80%(摩尔分数)PVHMS 为含有少量环状结构的线型聚合物,加热到140℃左右变软,可溶解于常用有机溶剂中,热解后剩余物百分含量为80.81%;100%(摩尔分数)PVHMS 具有流苏型支化结构,可溶于热的极性有机溶剂中,加热至300℃无明显的热塑性和热固性变化,热解后剩余物百分含量为85.30%.作为陶瓷前驱体该系列聚硅氮烷既具有易加工的性能,在陶瓷化过程中又具有较高的陶瓷化收率.
关键词:
聚硅氮烷
,
陶瓷前驱体
,
甲基氢二氯硅烷
,
甲基乙烯基二氯硅烷
孟凡君
,
茹淼焱
,
刘爱祥
,
刘宗林
,
吴秀荣
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2003.01.021
对前驱体法制备的Si-C-N陶瓷粉末在X波段(8.2~12.4GHz)的雷达波吸收性能进行了研究.通过共氨解甲基氯硅烷和二苯基二氯硅烷(Ph2SiCl2),得到含苯基聚硅氮烷前驱体,经高温裂解和球磨获得Si-C-N陶瓷粉末.实验结果表明,Si-C-N陶瓷能够吸收X波段的雷达波,并且有机硅单体中Ph2SiCl2的摩尔比对最终的Si-C-N陶瓷吸波性能具有显著的影响.当Ph2SiCl2的含量为5%时,Si-C-N陶瓷对X波段雷达波具有最好的反射损耗,在9.1~12.4GHz的范围内,反射损耗R.L.小于-10dB即吸收带宽为3.3GHz, 在10.6GHz处具有的最大反射损耗为-15dB.
关键词:
雷达波吸收材料(RAM)
,
聚硅氮烷
,
Si-C-N陶瓷
,
氨解
王岭
,
宋永才
,
许云书
,
傅依备
高分子材料科学与工程
通过甲基乙烯基硅氮烷与聚硅氮烷共热聚反应,将乙烯基引入先驱体聚硅氮烷.分析了甲基乙烯基硅氮烷与聚硅氮烷的结构,讨论了两者共热聚的反应过程,找到了适宜的制备方法,制得了几种不同乙烯基含量的聚硅氮烷,并经熔融纺丝制得了含乙烯基的聚硅氮烷纤维.
关键词:
聚硅氮烷
,
乙烯基
,
共热聚
,
硅氢化反应
,
可纺性
刘洪丽
,
田春英
,
吴明忠
中国有色金属学报
采用陶瓷先驱体转化法连接Cf/SiC复合材料.针对Cf/SiC复合材料的不同连接界面特性,采用不同的连接配方和工艺.结果表明:对于第一类以SiC相为主的连接界面,采用单一的聚硅氮烷即可实现Cf/SiC复合材料的连接,当连接温度为1 300 ℃,经两次浸渍/裂解增强处理的连接件接头抗剪强度达最大值29.6 MPa;连接层厚度为2~3 μm,其结构较为均匀致密,由无定型SiNC陶瓷组成;对于第二类以C纤维端面为主的连接界面,采用聚硅氮烷并加入活性填料纳米Al粉来实现其连接;当连接温度为1 150 ℃,经两次浸渍/裂解增强处理的连接件抗剪强度达最大值22.5 MPa;连接层厚度约为30 μm,连接层中含有SiC、Si3N4和AlN等相.
关键词:
Cf/SiC复合材料
,
聚硅氮烷
,
连接
,
界面特性
陈曼华
,
陈朝辉
,
肖安
功能材料
以聚硅氮烷先驱体为原料,采用紫外光固化法在Cf/SiC复合材料基体上制备隔热涂层,通过配方的研究和工艺的优化,得到了粘结性良好的多孔隔热涂层.结果表明:聚硅氮烷紫外光固化涂层与Cf/SiC复合材料基体相容性良好.二氧化硅填料可降低先驱体转化的体积收缩,提高涂层高温性能.
关键词:
陶瓷先驱体
,
聚硅氮烷
,
紫外光固化
,
涂层
王雯
,
刘洪丽
,
李婧
,
罗永明
,
康伟
,
张海媛
人工晶体学报
以含乙烯基聚硅氮烷(PSN)为先驱体聚合物,二乙烯基苯(DVB)为交联剂,采用乳液工艺,在低温条件下交联固化合成聚硅氮烷(PSN)微球,并在高温下裂解制得Si-C-N空心陶瓷微球.研究了原料比例、固化时间和裂解条件对PSN微球及Si-C-N空心陶瓷微球形貌、尺寸和形成过程的影响.结果表明,当PSN与DVB的比例为2∶1、固化时间为6h时,可在80℃下得到表面光滑、尺寸较均匀、直径为600~ 800 nm的PSN微球;Si-C-N陶瓷微球随着PSN与DVB比例的增加,逐渐显现出空心结构;1000~ 1200℃裂解后,空心球形成,XRD表明此时产物呈非晶态;裂解温度1400℃时,空心微球表面变得粗糙,生成Si3N4和SiC晶粒.
关键词:
聚硅氮烷
,
二乙烯基苯
,
乳液法
,
裂解
,
Si-C-N空心陶瓷