曹适意
,
王军
,
王浩
,
王小宙
无机材料学报
doi:10.15541/jim20150502
采用加氢烧成法脱碳,制备了不同自由碳含量的连续SiC纤维.通过元素分析、红外、X射线衍射和拉伸试验等手段对纤维的脱碳过程、元素组成、微观结构和性能进行了分析.结果表明:加氢烧成通过抑制脱H2反应、促进脱CH4反应而实现有效脱碳,且氢气浓度越高,纤维中的碳含量越低.纤维芯部元素分布均匀,表明该方法可以实现均匀脱碳,但表面出现很薄的富碳层,这是纤维经氢气处理后表面吸附氧形成的富氧层在高温烧成时分解所致.自由碳的脱除引起纤维晶粒长大,密度增加,孔隙率降低,电阻率升高,拉伸强度与拉伸模量提高.近化学计量SiC纤维具有优异的综合性能.
关键词:
自由碳
,
SiC纤维
,
结构与性能
,
氢气
王小宙
,
王军
,
唐云
,
李文华
,
王浩
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2009.10.017
以二氯甲基硅烷、三氯化硼、六甲基二硅氮烷为起始原料,采用缩聚法合成了新型SiBNC陶瓷前驱体--聚硼硅氮烷(PBSZ),其产率达90%. 通过调节二氯甲基硅烷的用量可获得不同软化点的前驱体. 采用改进的毛细管流变仪,首次对熔融纺丝状态时PBSZ的流变特性进行了研究. 结果表明,PBSZ熔融纺丝时,剪切速率在10～110 s~(-1)范围内时,为切力变稀流体,非牛顿指数为0.83～0.90,表观粘度为440～2 460 Pa·s,粘流活化能约为142 kJ/mol. PBSZ纺丝性能良好,纤维连续无断头长度＞1 600 m,纤维直径＜20 μm.
关键词:
聚硼硅氮烷
,
合成
,
流变性
,
熔融纺丝
