聚硅氧烷转化Si-O-C陶瓷的电阻率

由聚硅氧烷裂解制备出Si-O-C陶瓷,其电阻率为2220Ω·cm。在聚硅氧烷中添加Al和MoSi2可以制备出低电阻率的Al/Si-O-C和MoSi2/Si-O-C陶瓷。制备温度对材料电阻率有很大的影响。

以聚硅氧烷为先驱体制备Al-SiC_p/Si-O-C陶瓷复合材料

以聚硅氧烷为先驱体,SiC为惰性填料,Al为活性填料,考察了活性填料Al在聚硅氧烷转化制备Si O C复合材料中的应用。研究发现:600℃时,活性填料Al能与聚硅氧烷裂解产生的含碳小分子气体反应生成Al4C3,800℃时能与N2反应生成AlN;这2个反应同时伴有体积膨胀,能有效弥补聚硅氧烷裂解时的线收缩。活性填料Al的引入能起到增强作用;含20%Al(体积分数)的SiC/Si O C复合材料的弯曲强度是不含Al的1.36倍;活性填料Al的引入能显著改善SiC/Si O C复合材料的耐高温和抗氧化性能,但不能提高其抗热震性能。

用作陶瓷先驱体的聚硅氧烷的交联与裂解

研究了含氢聚硅氧烷(HPSO)与含乙烯基聚硅氧烷(VPSO)的交联与裂解。研究发现,氯铂酸能有效催化两者之间的交联反应。催化剂的质量分数为1.697×10-5、m(VPSO)/m(HPSO)=4∶1的体系在180℃交联6h后凝胶含量为96.7%,基本达到完全交联状态。1000℃时基本上裂解完全,陶瓷产率74.6%。裂解产物由Si、O、C三种原子组成,其质量分数分别为47.80%、31.39%、20.81%。1000℃裂解产物中有β-SiC微晶,1200℃时出现SiO2微晶。

Si-O-C界面层对C/SiC-N复合材料力学性能和热膨胀性能的影响

以CVI方法制备基体、以PIP工艺制备界面层成功制备出了具有Si-O-C界面层的碳纤维增强Si-C-N陶瓷基复合材料(C/Si-O-C/Si-C-N),研究了Si-O-C界面层对C/Si-C-N复合材料力学性能和热膨胀性能的影响。结果表明:C/SiO-C/Si-C-N的抗弯强度与C/PyC/Si-C-N基本相当,Si-O-C界面层在C/Si-C-N中可起到与PyC界面层基本相同的作用;在实验温度区间内,C/Si-O-C/Si-C-N平均热膨胀系数比C/PyC/Si-C-N略有升高。