A cerâmica de SIC tem a resistência de alta temperatura, resistência de abrasão, resistência de corrosão, resistência da radiação, resistência de oxidação, baixa taxa térmica da expansão e condutibilidade térmica excelente do desempenho detalhado, no Aerospace, no poder nuclear, nas locomotivas de alta velocidade, nas armas e nas outras áreas chaves do valor de aplicação importante.
A cerâmica de SIC é difícil de processar devido a sua estabilidade térmica extremamente elevada e força. Actualmente, a preparação internacional de materiais cerâmicos usa principalmente o método tradicional do molde do pó, incluindo a preparação do micro-pó, moldagem (calandragem, extrusão, pressão seca, Isostatic pressionando, derramamento, injeção, etc.), sinterização (aglomeração de prensagem a quente, sinterização de reacções, sinterização atmosférica, sinterização por pressão da atmosfera, sinterização Isostatic quente, sinterização de plasma de descarga e outros métodos), Processamento e outros processos. Nos últimos 30 anos, o novo processo de preparação de materiais cerâmicos tem sido infinito, há alguns avanços em cada ligação, mas ainda há limitações, temperatura de alta preparação (embora a adição de ajudas de sinterização pode reduzir a temperatura de sinterização, mas as ajudas de sinterização irá afetar o desempenho da cerâmica), não é fácil obter a composição química uniforme e microestrutura,
Difícil de terminar o processamento e alta fragilidade do material cerâmico é difícil resolver problemas. A tecnologia avançada da preparação cerâmica deve estar na preparação de matérias-primas, moldar, sinterização e outros aspectos foram avanço. Desde o 1975 Yajima, como o uso de silano de poli-carbono para preparar a fibra cerâmica SIC, a transformação precursor da tecnologia cerâmica na visão das pessoas. De acordo com o relatório de pesquisa BCC, o mercado mundial de pioneiros cerâmicos em 2017 foi de $437600000 (dos quais o pioneiro da SIC cerâmica representou 40,4% do mercado) e deverá chegar a $712400000 por 2022, um crescimento anual de 10,2%. O so-called a cerâmica da transformação do precursor é o primeiro com o método químico da síntese pode ser convertido aos materiais cerâmicos pela pirólise de alta temperatura, após o molde, e então com a conversão de alta temperatura para obter materiais cerâmicos. Tem muitas vantagens: o projeto molecular: a composição e a estrutura químicas do precursor podem ser projetadas e aperfeiçoadas por projetos moleculars, e então a composição, a estrutura e as propriedades da cerâmica são reguladas. Bom workmanship: o precursor cerâmico é um polímero orgânico, herdando as vantagens do bom processamento do polímero, tal como a impregnação solúvel, pode ser girado, pode ser moldado, pode ser espumado, impressão 3D, etc., assim que pode ser usado para preparar o processo tradicional da sinterização do pó difícil obter materiais Low-dimensional e a configuração complexa, tal como a fibra cerâmica, a película cerâmica, a estrutura tridimensional complexa peças, etc.; Pode ser vitrificados a baixa temperatura sem introduzir os auxiliares de sinterização; pode preparar cerâmica covalente ternário e multicomponente Bond composto;
Pode obter o material cerâmico de endurecimento da fibra, assim resolve a pergunta da fragilidade elevada do material cerâmico. A tecnologia cerâmica da transformação do precursor pode controlar flexivelmente e melhorar a estrutura química de materiais cerâmicos, composição da fase, distribuição e microestrutura atômicas, etc., com as vantagens incomparáveis da tecnologia da preparação cerâmica tradicional. A chave à preparação de materiais cerâmicos pela transformação do precursor é a possibilidade de preparar os corpos precursor apropriados, que determinam diretamente se o material cerâmico com propriedades excelentes pode com sucesso ser preparado. O precursor da cerâmica SIC, que foi desenvolvido e aplicado com sucesso, é principalmente o silano de poli-carbono de estado sólido (PCs). No entanto, como o precursor da cerâmica SIC, os PCs ainda são deficientes, como o C/si em PCs é 2, o produto de pirólise é rico em carbono, que em última análise afeta o desempenho da SIC cerâmica. Baixo rendimento de cerâmica PCs;
É um sólido à temperatura ambiente para a formação de compósitos de matriz de cerâmica, o processo de impregnação requer xileno, quatro de Furano de hidrogênio e outros solventes, e antes da lise precisa evaporar esses solventes, resultando em um longo ciclo de preparação e processo pesado. Recentemente, o laboratório de engenharia de materiais nucleares do Instituto Ningbo de tecnologia de materiais e engenharia, CAS, foi estudado para preparar uma boa fluidez (viscosidade complexa 0, 1 ~ 0.2 pa S), tempo de armazenamento longo (﹥ 6 meses), baixo teor de oxigénio (~ 0,1 WT%), rendimento cerâmico elevado (1600 ℃ cerâmica de até ~ 79wt%), produtos cerâmicos c/si a ~ 1,1, e 1500 ℃ oxidação estática após a mudança maciça de menos de 3% do silano de poli-carbono hiperramificado líquido (lhbpcs ) . A qualidade da amostra é afirmada por várias unidades de aplicação.
Além disso, a equipe de pesquisa também tem pesquisa aprofundada sobre o lhbpcs curando reticulação mecanismo, que pode atingir a sua luz-curado de moldagem e de baixa temperatura de cura moldagem, gel tempo apenas alguns minutos, ea estrutura do compacto não-bolha buraco. Os resultados de pesquisa relevantes são publicados em J. EUR. Ceram. SOC., adv. aplicável. Ceram., J. am Ceram.
SOC. a pesquisa relevante foi financiada pelo programa nacional da Fundação da ciência natural da grande pesquisa, a Academia Chinesa de Ciências projetos de implantação chave e assim por diante.
Fig. 1. preparação de lhbpcs e de solidificação cruzada e morfologia densa após sinterização