三叶型截面聚碳硅烷纤维的异形度控制

对三叶型截面聚碳硅烷（ＰＣＳ） 纤维的制备工艺及纺丝温度、压力、收丝速度等对纤维异形度的影响进行了研究。结果表明： 纤维异形度随纺丝温度、纺丝压力、收丝速度的升高而降低。熔点低的原料其异形度对压力的变化比高熔点原料更敏感, 软化点高的ＰＣＳ 有利于纺制异形度较大的纤维。     

SiC纤维研究进展

本文介绍了近年来碳化硅(SiC)纤维的制备、性能和应用的研究现状及进展，并对今后的研究方向作了简单评述．     

含铝碳化硅纤维耐高温性能

通过合成陶瓷纤维先驱体聚铝碳硅烷,制备了具有耐高温性能的含铝碳化硅SiC(Al)纤维。SiC(Al)纤维的化学组成为SiC1.15O0.026·Al0.013,主要结构是平均晶粒为95nm的βSiC,O和游离C含量均大大低于nicalon纤维,同时含有微量的Al和少量的αSiC。SiC(Al)纤维的平均直径为13μm,平均抗拉强度为2.3GPa。1400℃氩气中处理1h后,抗拉强度是原始强度的95%以上;1800℃氩气中处理1h后,抗拉强度保留率为71%。纤维的高温稳定性高于nicalon,Hi nicalon等商品SiC纤维,但低于TyrannoSA商品SiC纤维,并且SiC(Al)纤维的高温抗蠕变性能明显高于nicalon纤维。SiC(Al)纤维的高温稳定性取决于其低氧含量、低富碳含量以及异元素Al的助烧结和在高温下抑制SiC晶粒长大的作用,良好的抗蠕变性能决定于其高结晶度和低含量的SiCxOy相。     

用作陶瓷先驱体的可溶性聚硅烷的合成与表征

以甲基氢二氯硅烷、二甲基二氯硅烷为原料,利用均聚和共聚的方法,合成了几种不同组成的可溶性聚硅烷,研究了反应条件对可溶性聚硅烷产率的影响,并用IR、XRD对产物进行了表征。结果表明：甲基氢二氯硅烷在反应体系中的比例越高,可溶聚硅烷的产率越高,增加反应时间和降低反应温度可提高可溶聚硅烷的产率。     

连续陶瓷纤维制备技术的研究进展

作为先进复合材料的增强剂,高性能陶瓷纤维日益引起材料研究人员的广泛关注,并导致了纤维制备技术的不断发展。与早期的物理成形技术和化学气相合成技术相比,先驱体转化法具有易于制备细径纤维、组成结构可调的优点,是目前研究与开发的重点,其中溶胶一凝胶法比较适合制备氧化物陶瓷纤维,而有机聚合物转化法则比较适合制备非氧化物陶瓷纤维。     

电阻率可调的Si—Ti—C—O纤维的研制

以Ｔｉ（ＯＢｕ）４与低分子量聚硅烷为原料合成不同含钛量的聚钛碳硅烷,经熔融纺丝、空气不熔化及高温烧结等工艺,制备出了电阻率为１０６～１０３Ω·ｃｍ的Ｓｉ－Ｔｉ－Ｃ－Ｏ纤维。通过ＩＲ、ＧＰＣ、ＶＰＯ、ＸＰＳ等分析手段,系统地研究了钛含量对纤维的制备、结构及其电性能的影响     

SiC(Al)陶瓷纤维先驱体聚铝碳硅烷的合成与表征

利用聚二甲基硅烷(PDMS)热解聚合的液相产物聚硅碳硅烷(PSCS)与乙酰丙酮铝(Al(AcAc)3)反应制备了SiC(Al)陶瓷纤维的先驱体聚铝碳譬烷(PACS)，选用PSCS为原料消除了Al(AcAc)3在合成反应过程中出现的升华现象。合成的PACS化学式为：SiC2.0，H2.6Al0.018。数均分子量Mn=2265。研究反应过程发现PSCS发生裂解重排反应，Si-H键在反应中显示出巨大的活性，反应时伴随有乙酰丙酮气相副产物产生。反应机理研究表明，PACS分子量的增加是PSCS形成的Si-H键与Al(AcAc)3的配位基发生交联反应形成Si～Al键的结果。     

PCS的沉淀分级对SiC纤维性能的影响

研究了聚碳硅烷(PCS)的沉淀分级对碳化硅(SiC)纤维性能的影响。结果表明，沉淀分级可以使PCS的相对分子质量分布变窄，减少低分子部分的含量，虽然纺丝较为困难，但能提高SiC纤维的力学性能，这对于终极目标为提高纤维力学性能的SiC纤维的制备过程来说，沉淀分级是一种有效提高纤维性能的手段。     

三叶型截面聚碳硅烷纤维的异形度控制

对三叶型截面聚碳硅烷（ＰＣＳ）纤维的制备工艺及纺线温度、压力、收丝速度等对纤维异形度的影响进行了研究。结果表明：纤维异形度随纺丝温度、纺丝压力、收丝速度的和蔼同而降低。熔点低的原料其异形度对压力的变化比高熔点原料更敏感。软化点高的ＰＣＳ有利于纺制异形度较大的纤维 。     

低电阻率Si-C-O纤维组成和性能

采用聚二甲基硅烷（PDMS）与不同比例的聚氯乙烯（PVC）共裂解合成制备了低电阻率Si-C-O纤维先驱体聚合物。经熔融纺丝、空气不熔化处理及高温烧成制成低电阻率Si-C-O纤维。通过元素分析、XRD及XPS研究了纤维组成及其结构,考察了纤维组成与性能的关系。结果表明,PVC的掺入使烧成纤维中氧含量降低,游离碳的含量有较大幅度的增加,纤维的密度和模量下降,在较低的Si/C比时,纤维的强度同碳含量没有明显的关系。