聚锆碳烷/聚碳硅烷杂化先驱体转化制备ZrC-SiC复相陶瓷

赵哲; 高强; 韩成; 王应德

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聚锆碳烷/聚碳硅烷杂化先驱体转化制备ZrC-SiC复相陶瓷

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采用聚锆碳烷PZC和聚碳硅烷PCS作为杂化先驱体聚合物,通过脱氢耦合反应制备富含活性交联位点的ZrC-SiC复相陶瓷先驱体PZCS,研究先驱体陶瓷化机理及最终陶瓷的组成结构。结果表明:PZCS先驱体由于促进了陶瓷化过程中活性基团的交联,850℃下其陶瓷产率(71.84%,质量分数,下同)显著高于PZC(51.40%)或PCS(53.46%)先驱体。同时,在Zr-Cp的催化下,通过先驱体之间的协同作用近程碳与Zr,Si元素直接转化生成碳化物陶瓷,避免了碳热还原反应对陶瓷的损伤,并有效降低了烧结温度。PZCS先驱体经陶瓷化处理后生成兼具耐高温组元和抗氧化组元的ZrC-SiC纳米复相陶瓷,ZrC相和SiC相可以相互抑制结晶、细化晶粒,其中ZrC晶粒尺寸为25.4 nm,纳米复相结构的生成有利于提升超高温陶瓷的综合性能。

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来源
《材料工程》 |2023年第8期|102-109|共8页
作者
赵哲; 高强; 韩成; 王应德;
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作者单位

国防科技大学空天科学学院新型陶瓷纤维及其复合材料重点实验室;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类工业用陶瓷;
关键词
聚锆碳烷; 聚碳硅烷; 协同转化; ZrC-SiC; 复相陶瓷;

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