唐云
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王军
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李效东
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李文华
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王浩
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谢征芳
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商遥
材料研究学报
以三氯化硼、甲基氢二氯硅烷、六甲基二硅氮烷为起始原料,通过共缩合路径合成了SiBNC陶瓷先驱体-聚硼硅氮烷(PBSZ),将PBSZ在氨气气氛中高温热解可得SiBNC陶瓷. 对先驱体及其陶瓷产物的组成、结构和高温结晶性能进行了研究. 结果表明, 先驱体的骨架结构为-Si-N-B-,其中, B、N以硼氮六环形式存在. 1000℃的陶瓷产率为61%, 陶瓷中碳含量低于0.5%,具有较好的热稳定性能, 能够在1700℃以上保持非晶, 在1850℃部分结晶,主要由Si3N4、BN和少量SiC组成, 1500℃-1850℃间质量损失约为10%.
关键词:
无机非金属材料
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polyborosilazane
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polymer prolysis
李斌
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张长瑞
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曹峰
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王思青
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姜勇刚
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00229
合成了新型的陶瓷先驱 体混杂聚硼硅氮烷(H-PBSZ), 分析了其结构, 并采用TG-DTA、FT-IR、XRD以及SEM等分析手段对其裂解过程进行了研究. 结果表明, H-PBSZ结构中含有B-N、Si-N、B-H、N-H、Si-H等化学键, 随着裂解温度的升高, 含氢键逐渐减少直至消失, 最终得到BN和Si3N4的混合物. 在裂解过程中, 失重主要发生在100~400℃之间, 陶瓷产率约为83wt%. 裂解产物的结晶程度随着温度的升高逐渐增强, 800℃的产物基本上为无定形态, 微观形貌主要以球形颗粒为主; 1600℃的产物则已经晶化, 可以观察到层片状结构的h-BN及少量的α-Si3N4晶粒.
关键词:
聚硼硅氮烷
,
pyrolysis
,
ceramization
,
boron nitride
刘伟
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曹腊梅
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王岭
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徐彩虹
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益小苏
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.06.001
采用流变仪研究了聚硼硅氮烷作为RTM树脂的成型工艺性能,进而采用RTM工艺成型出复合材料坯体,再经过重复的浸渍-常压裂解工艺制备了Cf/SiBCN陶瓷基复合材料,详细研究了RTM成型缺陷对复合材料的厚度、密度以及力学性能等方面的影响.结果表明:聚硼硅氮烷完全满足RTM成型工艺对流变性能的要求;RTM成型缺陷会进一步加剧复合材料的膨胀,使复合材料的厚度明显增大;同时会降低浸渍裂解前期复合材料的密度;最终复合材料的抗弯强度和模量均略有降低.
关键词:
RTM
,
SiBCN陶瓷
,
陶瓷基复合材料
,
聚硼硅氮烷
王沪东
,
郭康康
,
周晖
,
朱亚平
,
王帆
,
齐会民
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20151126.001
合成带乙炔基聚硼硅氮烷(PBSZ),并与含硅芳炔树脂(PSA)进行杂化制备聚硼硅氮烷杂化芳炔基(PBSZ/PSA)树脂,以改善芳炔基树脂的抗热氧化性能。采用 FTIR、NMR 和凝胶渗透色谱(GPC)对合成的PBSZ进行结构表征;采用旋转流变和 DSC对 PBSZ/PSA 树脂的工艺性能进行研究;采用 TGA、SEM和 EDS对PBSZ/PSA树脂固化物的热稳定性和抗热氧化性能进行了研究。结果表明:PBSZ/PSA 树脂具有良好的加工性能,树脂固化放热量较低,可在210℃下固化;树脂固化物在空气气氛1000℃下的残留率为38.0%,且其氧化后表面形成了60~80μm厚致密的保护层,可起到良好的隔绝氧气作用;改性树脂固化物1200℃烧结物展现出优异的抗热氧化性能,烧结物1200℃氧化后表面形成约10μm厚的致密陶瓷保护层,可有效地阻止氧气对材料的侵蚀。
关键词:
聚硼硅氮烷
,
芳炔树脂
,
有机-无机杂化
,
热稳定性能
,
抗热氧化性能
滕雅娣
,
黄鑫龙
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.05.005
以甲基乙烯基二氯硅烷为原料,经硼氢化、氨解以及热聚合反应合成了一系列聚硼硅氮烷(PBSZ),重均分子量(MW)为9.0×104~2.6×105.利用改进的姜黄素直接光度法测得其实际硼含量为2.59%~9.92%(质量分数).用FT-IR和1 H NMR对 PBSZ 结构进行了表征,发现硼含量高的 PBSZ 具有线型结构,硼含量低的PBSZ具有星型结构.线型结构的PBSZ可溶解于四氢呋喃、甲苯、乙酸乙酯、三氯甲烷和无水乙醇等常用有机溶剂中,星型结构的PBSZ不溶解.通过TGA对该系列PBSZ与自制的聚硅氮烷(PSZ)的热性能进行了对比测试,结果表明,在1350~1500℃区间PBSZ的失重率为0~0.09%,而PSZ的失重率为0.73%,说明该系列PBSZ转化成的Si-B-C-N四元体系陶瓷比Si-C-N三元体系陶瓷具有更好的高温稳定性.
关键词:
陶瓷前驱体
,
硼氢化反应
,
聚硼硅氮烷
,
姜黄素直接光度法
,
SiBCN陶瓷
,
高温稳定性
李亚静
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李婧
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刘洪丽
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张跃
人工晶体学报
聚硼硅氮烷高温裂解可制备性能优异的SiBCN陶瓷.随着SiBCN陶瓷的广泛研究和使用,越来越多的学者研究聚硼硅氮烷的合成和性能.本文以乙烯基三氯硅烷为原料合成出聚硼硅氮烷,并对其结构进行了表征.研究结果表明通过FT-IR分析确定了N-H、C-H、Si-C、C-B-C键的存在,但Si-N键的FT-IR谱蜂由于与Si-C键重叠,在FT-IR谱图中难以体现,但在29Si-NMR谱中得到证实.对聚硼硅氮烷的NMR分析发现CHCBSi基团的对称性较差,发生横向弛豫,使对应的13C-NMR谱的谱峰变宽.
关键词:
聚硼硅氮烷
,
FT-IR
,
NMR
,
陶瓷前驱体