SiBNC多元陶瓷先驱体的最新发展与展望

综述了近年来聚硅硼氮碳烷陶瓷先驱体的分子设计、合成和陶瓷性能的研究新进展,详细介绍了聚合物路径和单源先驱体路径两种合成方法,对两种方法合成的先驱体进行分类详述,比较了先驱体合成产率、陶瓷转化率及热稳定性。亦提出将紫外光固化陶瓷先驱体方法引入到SiBNC陶瓷的改性中来,将为先驱体转化法制备SiB-CN多元陶瓷材料提供一条新的技术途径。     

聚硼硅氮烷先驱体的合成及其目标陶瓷SiBNC的性能

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%.     

聚硅烷陶瓷先驱体研究进展

具有σ-共轭结构特点的聚硅烷有着特殊的性能及用途。概述了聚硅烷作为陶瓷先驱体在制备陶瓷纤维、多孔陶瓷、陶瓷基复合材料3个方面的应用研究进展,并针对目前存在的不足指出了今后的研究方向。     

先驱体陶瓷

综述了用先驱体法制备陶瓷纤维、陶瓷基复合材料等的特点及其研究进展,针对制备陶瓷基复合材料基体的有机聚合物先驱体,提出了先驱体必须满足的理化特性和结构特征,同时还针对先驱体法高气孔率及高收缩率的不足,提出了３个解决办法,并着重讨论了活性填料在先驱体裂解制备陶瓷基复合材料中的特点与应用。     

聚合物先驱体材料体系的陶瓷化研究进展与展望

分析了先驱体转化陶瓷法制备陶瓷涂层的优缺点,阐述了高陶瓷产率聚合物先驱体制备陶瓷涂层的研究现状,分析了聚合物先驱体制备陶瓷涂层存在的问题,提出了探索新的可控制备高质量陶瓷涂层的方法与技术,研制高陶瓷产率的裂解材料体系,注重裂解材料体系的复合化发展和不断完善裂解形成陶瓷涂层的机理是今后需要重点发展的方向。     

新型SiBCN先驱体的合成及其陶瓷性能的研究进展

综述了近年来采用有机先驱体制备SiBCN复合陶瓷的研究现况.详细介绍了SiBCN先驱体合成的两种主要方法,并对利用这两种方法获得的先驱体和裂解后的陶瓷的产率等方面进行了比较.阐述了SiBCN复合陶瓷与纯SiC和Si3N4陶瓷在力学,抗蠕变,抗氧化等性能的差别.     

先驱体转化陶瓷涂层的裂解方法研究进展

随着金属零部件服役工况条件的日益苛刻,针对金属零部件不同的服役条件和失效特点,选择不同的陶瓷材料体系,采用适当工艺技术在金属零部件表面制备高性能的陶瓷涂层防护涂层并赋予其特殊功能,已成为解决金属零部件在苛刻工况下可靠服役的有效途径.先驱体转化陶瓷法作为一种原位制备陶瓷涂层的新型方法,利用先驱体聚合物良好的流动性、成型性、分子结构可设计性等特点,将先驱体涂层通过裂解转化为陶瓷涂层,在材料表面形成致密的防护涂层.裂解是先驱体从有机物转化为陶瓷涂层的重要途径,传统加热炉裂解利用程序化升温可在金属、多孔材料、纤维或纤维增强复合材料表面实现陶瓷涂层的连续化、批量化制备,设备简单,易于控制,但加热炉裂解对基体的热影响大,无法在熔点较低或结构复杂的基体上制备陶瓷涂层.激光裂解可选择性地控制热量的输入,裂解迅速、加热均匀,对基体热影响小,可制备出具有特殊成分的陶瓷涂层,但先驱体要能够吸收激光,激光裂解效率较低.离子辐照是无热裂解方式,裂解迅速,但效率低、成本较高.本文总结了先驱体转化陶瓷涂层裂解方法的研究进展,分析了加热炉裂解、激光裂解和离子辐照裂解的优缺点.未来将探索新的可控制备陶瓷涂层的方法与技术,揭示先驱体转化陶瓷微观结构的演变规律,实现陶瓷涂层致密化和裂纹缺陷的精确控制是今后需要重点发展的方向.     

聚合物先驱体转化陶瓷法制备碳化硅陶瓷涂层的研究进展

简述了聚合物先驱体转化陶瓷(PDC)法在制备碳化硅(SiC)复相陶瓷涂层方面的功用,介绍了PDC法在制备陶瓷涂层过程中的2种反应机理,指出了PDC法的优缺点,提出了其未来的发展方向。     

先驱体转化法制备多孔陶瓷的发展现状

多孔陶瓷材料因其优异的性能在各种领域的应用越来越广泛,其制备方法也不断的发展.先驱体转化法制备多孔陶瓷是20世纪末才出现的一种新型工艺,它具有烧结温度低、成型工艺简单、所得制品强度高等优点,引起了科学技术界的广泛兴趣.根据所得多孔陶瓷的形态,先驱体转化法制备多孔陶瓷大致可分为两类:制备本征结构的多孔陶瓷,制备泡沫陶瓷.本文介绍了先驱体转化制备这两类多孔陶瓷的工艺、结构和性能的研究现状,以及其存在的急需解决的问题.     

填料辅助先驱体转化法制备陶瓷基复合材料的研究进展

先驱体转化法是一种比较成熟的制备陶瓷基复合材料的方法。填料在先驱体转化法制备陶瓷基复合材料的过程中起着重要作用。填料主要包括惰性填料和活性填料两种,阐述了两种填料的作用机理及选取原则,并对国内外填料的研究及发展现状进行了综述。最后对填料的发展趋势提出了自己的看法。     

活性填料在先驱体转化陶瓷喷管中的应用

以聚碳硅烷为先驱体，Al为活性填料，研究了活性填料Al对SiC陶瓷喷管的成型工艺、力学性能、抗氧炔焰烧蚀率、抗氧化和抗热震性能的影响。研究表明，喷管在裂解前后的体积基本不变。当喷管素坯在含有活性填料Al时，材料的室温三点弯曲强度比不含活性填料材料的强度约提高50％；抗氧炔焰烧蚀性能明显改善，抗氧炔焰烧蚀率为0.02％，比不含活性填料的喷管的抗氧炔焰烧蚀率降低了3.07％；抗氧化性能也有所提高。     

活性填料在先驱体转化制备陶瓷材料中的应用

综述了用先驱体法制备陶瓷材料的特点,针对先驱体法气孔率高及收缩率大的不足,提出了三个解决办法,其中着重讨论了活性填料的选择原则及其在先驱体裂解制备陶瓷中的特点、应用及国内外研究现状．     

芳香族电子导电高分子的应用和进展

芳香族导电高分子由于同时具有金属或半导体的导电性能和芳香族聚合物热稳定性高，化学稳定性好，质轻牢固及良好的加工成型性的特点，春应用正受到人们越来越多的关注。文中综述了芳香族电子导电高分子的应用和研究进展，指出其存在问题和解决方法。     

有机三阶非线性光学材料的研究进展

非线性光学材料在图像处理、全光开关、光学存储和记忆系统等领域有着较大的应用潜力,近年来对三阶非线性光学聚合物材料的研究成为研究工作中的热点.分类介绍了各种有机三阶非线性光学聚合物的合成、结构与性能的最新研究进展,评述了三阶非线性光学性能表征技术的研究状况,展望了有机三阶非线性光学材料的前景和存在的问题.     

超支化聚合物在树脂改性中的应用研究进展

超支化聚合物因其独特的结构和性能特点,已在众多领域得到应用,特别是在树脂改性中的研究发展迅速。综述了超支化聚合物作为树脂改性剂在聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚碳酸酯、尼龙6等热塑性树脂和环氧树脂、不饱和聚酯树脂、乙烯基酯树脂等热固性树脂中的应用研究进展,超支化聚合物可作为热塑性树脂的加工助剂、流变学改性剂、增容剂或增强剂以及热固性树脂的增韧剂。同时对超支化聚合物在树脂改性中的应用研究方向做出了展望。     

借助聚合物实现石墨烯转移的技术进展

高质量、低成本、绿色制备石墨烯及其高效转移技术是促进石墨烯应用和行业发展的关键。目前制备大面积高质量石墨烯的主流方法是基于金属表面催化生长的化学气相沉积法。薄膜转移技术作为连接石墨烯制备和应用的重要桥梁,在实现石墨烯产业化应用中发挥着重要作用。当前石墨烯薄膜的转移技术主要是利用各种聚合物作衬底或支撑材料的直接和间接转移技术。分类介绍了借助单一聚合物转移、复合结构聚合物转移和其他聚合物转移等石墨烯薄膜的转移方法,并对各自的特点进行了分析和总结,比较了各自的优劣势,给出了对应的适用场合。最后展望了石墨烯转移技术的发展方向。     

导热高分子复合材料的研究与应用

概述了导热高分子材料的应用开发背景，描述了近几年来导热塑料，胶粘剂和橡胶领域的研究开发进展。简单阐述了导热高分子材料的导热机理并对如何设计高导热高分子复合材料提出了几点建议。