Siliciumcarbid-Keramiken mit hoher Temperaturbeständigkeit, Verschleißfestigkeit, Korrosionsbeständigkeit, Bestrahlung, anti-Oxidation, niedrigen thermischen Ausdehnungskoeffizienten und eine hohe Wärmeleitfähigkeit, wie beispielsweise hervorragende Gesamtleistung, ein wichtiger Schlüssel in der Luft- und Raumfahrt, Kernenergie, Hochgeschwindigkeitslokomotiven, Waffen und Ausrüstung Anwendungswert: SiC-Keramiken sind aufgrund ihrer hohen thermischen Stabilität und Festigkeit schwierig zu formen.
Derzeit ist die Herstellung eines keramischen Materials, das hauptsächlich international übliche Pulverformverfahren schließen eine Pulverform Herstellung von (Kalandrieren, Extrusion, Trockenpressen, isostatisches Pressen, Gießen, Spritzen, etc.), Sintern (Heißpreßsintern, Reaktionssintern, druckloses Sintern, Atmosphärendruck Sintern, Heißisostatpresse Sintern, funkenplasmagesinterten Sintern, etc.), Verarbeitungsverfahren. In den letzten 30 Jahren neue keramische Material Herstellungsverfahren nach dem anderen, sind auf jeden Link Durchbruch, aber es gibt Grenzen , präparative hohe Temperatur (obwohl die Sinterhilfe hinzugefügt werden kann, die Sintertemperatur, die Sinterhilfe, die Eigenschaften zu senken der Keramik beeinträchtigen würde), schwierig ist, eine einheitliche chemische Zusammensetzung und Mikrostruktur zu erhalten, ist es schwierig, ein hohe Sprödigkeit keramischer Werkstoffe und dergleichen sind nur schwer zu beenden lösen Frage.
Hochleistungskeramik Präparationstechniken müssen bei der Herstellung von Ausgangsmaterialien, Formen und Sintern durchbrechen. Seit 1975 Yajima et SiC-Keramik-Faser mit einem Polycarbosilan Vorkeramikpolymer Pyrolyse-Keramik-Technologie in Sicht verwendet wird. Der BCC Research Report 2017 präkeramischen Weltmarkt von $ 437.600.000 (davon, SiC-Keramik-Vorläufer für 40,4% Marktanteil entfielen), wird im Jahr 2022 voraussichtlich $ 712.400.000, eine durchschnittliche jährliche Steigerung von 10,2% erreichen. die so genannte Precursor-Keramik durch die ersten umgewandelt chemische Syntheseverfahren kann durch Hochtemperaturpyrolyse von polymer-keramischen Material, durch Formen überführt werden, das keramische Material erhalten wird, und dann durch Hochtemperatur umgewandelt, die hat viele Vorteile: Moleküle konstruiert werden können: durch molekulares Design des Vorläufers der chemischen Zusammensetzung Teil eines organischen Polymerkeramikvorläufers, polymer Bearbeitbarkeit vererbten guten Vorteil, beispielsweise Eintauchen löslich, verspinnbaren: gut Prozess, mit der Konstruktion und Optimierung, so wie die keramische Zusammensetzung, Struktur und Eigenschaften der Regelung zu verwirklichen kann geformt werden, schäumbare, kann die 3D-Druck, also niederdimensionalen Materialien durch herkömmliche Pulversinterverfahren hergestellt wird, sind schwer zu erhalten, Komplexe Konfigurationen, wie Keramikfasern, Keramikfolien und dergleichen kompliziertes dreidimensionales Element; Niedertemperatur-Keramik ohne Sinterhilfsmittel eingeführt wird; vorgespanntes Keramikfasern zur Verfügung zu lösen, können, und Mehrkomponentenkeramikverbindung kovalente Bindung hergestellt werden, hohe Sprödigkeit keramischer Materialien.
Precursor Umwandlungskeramiktechnologie flexibel chemische Struktur werden kann Keramikmaterial, Phasenzusammensetzung, Atomverteilung und Mikrostruktur, etc., die einen herkömmlichen keramische Aufbereitungstechnik unvergleichbar Vorteile Precursor Umwandlungs Herstellung Keramikmaterial, liegt der Schlüssel gesteuert und Verbesserung in wir können geeignete Vorstufe, hergestellt werden, die direkt bestimmt, ob das keramische Material erfolgreich hervorragende Eigenschaften hergestellt werden kann. erfolgreich entwickelt und wird derzeit hauptsächlich SiC präkeramischen Polycarbosilan Feststoff (PCS) aufgetragen. Um jedoch den SiC-Keramikvorläufer PCS Körper nach wie vor unzureichend ist, wie beispielsweise die PCS C / Si 2 ist, die kohlenstoffreiche Pyrolyseprodukt die letztlich die Leistung SiC-Keramiken beeinflussen; untere PCS keramische Ausbeute als Feststoff, Keramikmatrix-Verbundmaterial bei Raumtemperatur zu bilden, verwendet, wenn das Imprägnierungsverfahren erfordert Lösungsmittel, wie Xylol, Tetrahydrofuran und dergleichen, und bevor sie müssen das Lösungsmittel verdampfen gespalten, was zu einem langen und mühsamen Prozess Vorbereitungszyklus dergleichen.
Vor kurzem Ningbo Institut für Werkstofftechnik Engineering Material Engineering Laboratory der Kernenergie durch Forschung, bereitet eine gute Fließfähigkeit (komplexe Viskosität 0,01 ~ 0.2Pa · S), Zeit lange Lagerung (> 6 Monate), mit niedrigem Sauerstoffgehalt (~ 0,1 Gew%), hohe Ausbeuten an Keramik (Keramikausbeute von 1600 deg.] C ~ 79wt%), das Keramikprodukt von C / Si von ~ 1,1, und nach statischer Oxidation von 1500 ℃ Flüssigkeitsmassenänderung von weniger als 3% des hyperverzweigten Polycarbonats Silan (LHBPCS). Proben erhalten Qualität sicherlich mehr Anwendungseinheiten. Zusätzlich kann die Mannschaft auf Vernetzungsmechanismen LHBPCS Durchhärtungstiefe Forschung haben, die erreicht werden kann, eine geringe licht- und wärmehärtbare Form bildet, nur ein paar Minuten Gelzeit und die Struktur ist dicht und frei von Zellen.
Verwandte Studie, veröffentlicht in J. Eur. Ceram. Soc., Adv. Appl. Ceram., J. Am. Ceram. Soc. Und andere Zeitschriften. Forschung durch die Programme Forschung Stiftung Naturwissenschaft Nationale unterstützt, konzentrierte sich der CAS auf Bereitstellungsprojekte Finanzierung.
Abbildung 1. Herstellung von LHBPCS und Vernetzung Vernetzung und kompakte Morphologie nach dem Sintern
Abbildung 2. Änderung der Vernetzungsrate von vorbereiteten LHBPCS bei verschiedenen Niveaus des thermischen Initiators (TBPB)
