国家自然科学基金(50532010)
- 作品数:30 被引量:118H指数:7
- 相关作者:余煜玺宋永才冯祖德张颖程璇更多>>
- 相关机构:厦门大学国防科学技术大学西北工业大学更多>>
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- 相关领域:化学工程一般工业技术理学核科学技术更多>>
- 聚碳硅烷先驱体法制备连续SiC自由膜研究被引量:3
- 2008年
- 以聚碳硅烷(PCS)为先驱体,通过自行设计的喷膜板熔融纺出连续PCS自由薄膜,并对其进行氧化交联与高温裂解烧结可制得连续SiC自由薄膜。用扫描电镜分析薄膜表面和横断面的形貌,通过红外光谱(FTIR)分析氧化交联后薄膜的结构,通过拉曼光谱(Raman spectroscopy)、X射线衍射(XRD)与场发射高分辨透射电子显微镜(HRTEM)对薄膜进行微观分析。结果表明,熔融纺膜与聚碳硅烷先驱体法相结合可制得均匀、致密的连续β-SiC自由薄膜,其厚度可通过调节喷膜板的喷膜口尺寸大小和纺膜速度进行控制,薄膜的厚度大约在10~30μm。
- 姚荣迁冯祖德余煜玺李思维陈立富张立同
- 关键词:聚碳硅烷先驱体法碳化硅
- 液态聚碳硅烷制备含铝碳化硅陶瓷前驱体——聚铝碳硅烷被引量:4
- 2009年
- 通过液态聚碳硅烷与乙酰丙酮铝反应,合成了一系列的聚铝碳硅烷,考察了原料配比和反应温度的影响。结果显示:改变合成温度或乙酰丙酮铝的加入量,聚铝碳硅烷呈现从液态到固态的转变。增加乙酰丙酮铝的配比或提高合成温度,可增加聚铝碳硅烷中铝的质量分数,在360℃合成的产物中铝的质量分数接近理论值;增加铝的质量分数或提高合成温度,可增大聚铝碳硅烷的分子量及其多分散系数。360℃以下聚铝碳硅烷的数均分子量随着铝的质量分数的增加呈线性增加。红外光谱及核磁共振分析结果均显示,铝元素的引入伴随着Si—H键的消耗,通过AlOx(x=4,5,6)基团使液态聚碳硅烷分子部分交联长大,高铝含量的样品具有较高的交联程度。
- 杨露姣杨景明余煜玺程璇张颖
- 关键词:聚铝碳硅烷陶瓷先驱体
- 控制含钇碳化硅纤维直径及纤维性能被引量:4
- 2008年
- 通过乙酰丙酮钇与聚碳硅烷反应,得到分子量适中(M_w=2816)、GPC曲线呈双峰分布、具有优异可纺性的新型先驱体含钇聚碳硅烷,在控制纺丝温度和压力后,得到表面光滑、无裂纹、直径为5.3μm的原纤维。讨论了原纤维直径对纤维制备工艺及性能的影响。降低纤维直径,有利于减少纤维缺陷,提高纤维强度和柔顺性。当纤维直径为6.20μm时,抗张强度为3.52 GPa,且随直径减小,抗张强度呈线性增长趋势,为制备新型含异质元素耐超高温SiC纤维奠定了基础。
- 杨大祥宋永才
- 关键词:碳化硅纤维先驱体
- Hi-Nicalon SiC纤维高温热处理后的断裂机理研究被引量:7
- 2007年
- 测定了Hi-Nicalon SiC纤维在惰性气氛下高温热处理后的断裂强度,并对其强度进行了Weibull分布统计分析,通过SEM研究了温度变化对Hi-Nicalon SiC纤维表面形貌和力学性能的影响,着重分析了Hi-Nicalon SiC纤维的裂纹扩展机制及断裂机理。研究表明,在惰性气氛保护下其强度随退火温度的升高而下降,且经过1800℃长时间(10h)退火后的Hi-Nicalon SiC纤维基体转为晶态,断裂模式也就从非晶态的脆性断裂转变为晶态材料的解理断裂。经统计分析,纤维表面部分活性氧化造成的结构缺陷可忽略,断裂源主要集中在纤维内部,惰性气氛下纤维强度下降主要是由解理断裂作用的结果。
- 姚荣迁唐学原王艳艳冯祖德张立同
- 关键词:SIC纤维高温热处理
- 航空发动机模拟环境对Hi-Nicalon纤维力学性能及微结构的影响被引量:1
- 2007年
- 将Hi-Nicalon纤维在H_2O 14 kPa;O_28 kPa;Ar 78 kPa的模拟气氛环境中,分别加热到1300、1400、1500、1600℃,保温1h。测试各处理温度样品的断裂强度,通过扫描电子显微镜(SEM)观察纤维断口表面随温度的变化情况,并利用透射电子显微镜(TEM)观察随温度升高纤维的微结构变化。结果显示,随热处理温度的升高,纤维强度有所增加,纤维表面的钝化膜厚度增大,内部晶粒长大,层错等缺陷增多。氧化膜的存在和厚度的增加有利于阻止纤维活性氧化,从而保持了强度;而缺陷的增多则有利于松弛因温度升高而带来的各种内应力,协调纤维因受外力而产生的变形,使纤维能够承受更高强度的拉伸和冲击。
- 李思维梅辉冯祖德张立同
- 关键词:断口形貌微结构
- 一种具有稳定富碳表层的SiC纤维的制备与性能被引量:7
- 2009年
- 采用不饱和烃不熔化处理后的聚碳硅烷(PCS)纤维经高温烧成可制得一种新型的SiC纤维,纤维的抗张强度达2.5~2.8GPa,氧含量4wt%~6wt%,电阻率仅为0.5Ω.cm左右,大大低于采用传统空气不熔化方法得到的SiC纤维.研究表明:该纤维表面存在厚度约50nm的富碳层,并且在Ar气中进行高温热处理后,表面富碳层结构无明显变化.与日本通用级SiC纤维NicalonNL202相比,纤维的耐热性提高200~300℃.纤维具有低电阻率稳定性,从室温到1600℃,其电阻率始终保持在0.4~0.8Ω.cm.
- 王得印毛仙鹤宋永才王应德
- 关键词:SIC纤维电阻率
- 整筒聚碳硅烷原丝直径分布和缺陷分析
- 2009年
- 先驱体聚碳硅烷的纺丝工艺是制备高性能连续SiC纤维过程的关键环节,纺丝工艺决定了原丝的性能优劣,而纺丝工艺对聚碳硅烷原丝的损伤程度也将决定最终的SiC纤维性能。为此,利用扫描电子显微镜对整桶纺出原丝的直径、表面和截面缺陷进行了观察,利用统计方法对直径和缺陷的分布进行了分析。研究发现:原丝平均直径从外层到内层大体呈减小的趋势,并且每层数值波动逐渐减小,靠近中间层的原丝直径与整体平均值最为接近。表面划痕由外层到内层划痕逐渐减少。鼓泡在各层之间呈均匀分布。断面气孔主要集中在最外几层原丝中。根据统计结果得到了结构特征分布模型,建立了评价整桶原丝性能优劣的有效方法。
- 李思维冯祖德
- 关键词:聚碳硅烷纤维扫描电镜直径
- 先驱体法制备连续SiC自由薄膜及其发光性能
- 2009年
- 以聚碳硅烷(polycarbosilane,PCS)为先驱体,熔融纺出连续PCS自由原膜,并在190℃下对其进行1,2,3h和6h氧化交联,在900℃预烧及最终分别在1200℃和1300℃烧成,制得系列SiC自由薄膜。采用红外光谱、Raman光谱、X射线衍射、透射电镜与扫描电镜对薄膜进行微观结构与形貌分析。测量了薄膜的室温光致发光特性。结果表明:连续SiC自由膜均匀致密,含有β-SiC微晶、无定形SiOxCy及C簇;薄膜在410~450nm范围内有较强的蓝光发射,1200℃烧结的薄膜随交联时间增加,发光强度增大;而1300℃烧结的薄膜的发光强度相对下降,且交联时间越长强度下降越明显。412nm发光峰可归结于C簇发光;而435nm附近的峰则是薄膜中富含的Si—O,Si—C等键中的缺陷态构成的发光中心,在β-SiC晶粒中电子受到激发与缺陷态产生辐射复合引起发光以及量子表面效应共同作用的结果。
- 姚荣迁冯祖德张冰洁李思维余煜玺林宏毅
- 关键词:聚碳硅烷先驱体法光致发光
- 液态超支化聚碳硅烷的研究进展被引量:4
- 2010年
- 液态超支化聚碳硅烷(HBPCS)因具良好的流动性和可自交联性,适用于制备SiC陶瓷基复合材料而倍受青睐。对它的合成、交联、陶瓷化和应用探索等方面的研究动态进行了综述,并展望了其今后的发展趋势。
- 余兆菊周聪李然詹俊英何国梅夏海平丁马太
- 关键词:先驱体交联陶瓷化
- 静电纺丝制备连续SiC亚微米/纳米纤维
- 高性能SiC纤维在耐高温、抗氧化领域有着重要的应用前景,而纤维直径是影响纤维力学性能的主要因素之一。随着纤维直径降低,纤维强度显著升高。本文利用静电纺丝工艺,结合先驱体热解转化法制备SiC,探索了一种简单、易行的制备亚微...
- 杨大祥宋永才
- 关键词:聚碳硅烷静电纺丝碳化硅纤维纳米纤维
- 文献传递