聚硅氮烷纤维的合成及其辐射交联反应

以二甲基二氯硅烷和甲基二氯硅烷为原料经共氨解,高分子化,熔融纺丝制得了适于辐射交联,纺丝性能优良的聚硅氮烷（PSZ）纤维,在电子束的辐照下,PSZ纤维发生了交联反应,实现了不熔化处理,研究了原料配比,反应温度,恒温时间对PSZ纺丝性能的影响及吸收剂量对辐射纤维的熔点,凝胶含量,热重曲线,陶瓷产率的影响,并初步探讨了辐射交联反应机理。     

先驱体转化法制备低电阻率Si-O-C纤维

通过采用将聚二甲基硅烷（PDMS）与聚氯乙烯（PVC）共裂解合成碳化硅－炭纤维先驱体,并经熔融纺丝及不熔化处理,最后经过烧成制得Si-C-O陶瓷纤维。讨论了影响合成产物的因素。研究表明纤维的强度随纤维中碳含量增加而下降。纤维的电阻率比单纯通过聚碳硅烷纤维得到SiC纤维大大降低。     

聚碳硅烷纤维电子束辐射交联的统计分析

在聚碳硅烷简化模型的基础上 ,根据聚碳硅烷纤维电子束辐射交联的实测数据 ,利用Charlesby Pinner关系式对实验结果进行了统计分析 .结果表明 ,实测数据基本符合Charlesby Pinner关系式 ;含乙烯基聚碳硅烷纤维的交联度、裂解度在较大的吸收剂量范围内都近似与吸收剂量成正比 .     

文石晶须制备中氯化镁的影响

采用碳酸化法制备了文石CaCO3晶须，分析了合成晶须过程中MgCl2的作用机理，运用扫描电镜和X射线衍射对产物进行了表征。结果表明：由MgC2形成的Mg(OH)2胶状沉淀作为晶种促进晶须成核，并抑制了文石晶须向方解石转变。在确定的工艺条件下，利用回收的MgCl2溶液制备了文石CaCO3晶须，降低了文石晶须的制备成本。     

聚碳硅烷纤维在1-己炔气氛中不熔化处理制备低氧含量SiC纤维

将聚碳硅烷(PCS)纤维在1-己炔气氛中进行化学气相交联不熔化处理, 与空气不熔化相比, 能大大降低纤维的氧含量。PCS纤维在1-己炔气氛中反应, 其组成和结构都发生了变化。结果表明, 在1-己炔气氛中, PCS分子的Si—H键的反应程度和纤维的凝胶含量随温度的升高而逐渐增加。反应机制为1-己炔受热引发PCS分子中的Si—H和Si—CH₃键断裂生成Si自由基和Si—CH₂自由基, 促进PCS分子间形成Si—CH₂—Si交联结构, 最终实现不熔化。反应中有少量己基引入到PCS分子结构中。制得的SiC纤维拉伸强度达到2.79 GPa, 氧含量降低到5wt%~6wt%, 并且纤维的耐高温性能明显优于Nicalon纤维。在Ar气中处理至1300℃, 纤维强度保留率约为80%, 处理至1400℃, 纤维的强度保留率为60%, 并且在1300~1600℃的处理过程中, 纤维中β-SiC微晶的晶粒尺寸变化只有2.18nm。      

电子束辐射交联制备低氧含量SiC纤维的研究

本文作者研究了电子束辐射交联对PCS纤维不熔化效果、热分解特性的影响,探讨了辐射交联机理,并制得了低氧含量的SiC纤维,研究了其耐高温性能。结果显示,PCS辐照纤维开始实现不熔化的吸收剂量是15MGy。所得纤维的氧含量为3.3wt%,抗拉强度为1.65GPa,晶粒尺寸3.4nm。在He气氛下1600℃处理30min后失重8wt%,强度保留80%,晶粒长大到16.3nm。     

含钛碳化硅纤维的制备及其微波吸收特性

用超声将平衡粒径４０ｎｍ的钛粉均匀分散到聚碳硅烷中，通过熔融纺丝、不熔化处理、烧结、制备出和学性能良好、电阻率连续可调的含钛碳经硅纤维。这种纤维与环氧树脂复合成结构吸波材料，具有良好的雷达波吸收特征。     

Effect of oxygen content on tensile strength of polymer-derived SiC fibers

Air-curng is usually applied to the polymer-derived SiC fibers and,as a result,oxygen is embedded to the material.An effective relationship between oxygen content of the SiC fibers and mass gain of their precursor fibers was established.Results also showed that oxygen content has a great influence on the mechanical properties and excellent tensile strength is usually obtained at the oxygen content of 12%-13%,similar to the density of SiC fibers.Oxygen content has a positive effect on the ceramic yield,and thus,is good to the density and tensile strength;while,oxygen content is also negative to volume content of SiC phase and crystallization of the SiC fibers,and thus,detrimental to the density and tensile strength.Both of the two effects result in the peak behavior of the tensile strength of SiC fibers.     

含乙烯基的液态聚碳硅烷的结构与性能表征

以聚二甲基硅烷为原料,热分解得到液态聚碳硅烷(LPCS);然后与四甲基四乙烯基环四硅氧烷(D4Vi)反应,合成了液态聚碳硅烷(LPVCS)。利用FT-IR、TG、XRD等分析手段对LPVCS及其陶瓷产物的组成、结构和热稳定性进行表征。结果表明,LPVCS中含有SiH及C C活性基团,可在250~300℃固化,300℃固化质量保留率为89.2%,对应1 000℃陶瓷产率为59.0%,1 200℃陶瓷产物出现β-SiC微晶。     

氮化硅纤维研究进展

本文介绍了近年来氮化硅纤维的制备、生产和性能的研究现状和进展,并作了简要评述。