【摘 要】
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通过二甲基胺硼烷(dimethylamine borane,DMAB)与低分子量聚碳硅烷(low-molecular mass polycarbosilane,LPCS)反应合成硼溶胶,将硼溶胶与高分子量聚碳硅烷(high-molecular m
【机 构】
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高性能陶瓷纤维教育部重点实验室厦门大学材料学院材料科学与工程系,
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通过二甲基胺硼烷(dimethylamine borane,DMAB)与低分子量聚碳硅烷(low-molecular mass polycarbosilane,LPCS)反应合成硼溶胶,将硼溶胶与高分子量聚碳硅烷(high-molecular mass polycarbosilane,HPCS)共混制备含硼聚碳硅烷先驱体,经熔融纺丝、氧化交联、热解以及1 800℃烧结制备含硼碳化硅纤维(SiC-B),研究了硼溶胶的形成过程以及SiC-B纤维的组成与性能,结果表明:由于Si—H键和B—H键的相互作用,LPCS与DMAB发生反应,实现LPCS的化学交联,从而形成高分散、高稳定的硼溶胶;硼的引入有效抑制了高温烧结过程中SiC晶粒长大,显著提高了纤维的致密度和力学性能;经1 800℃烧结后,SiC-B纤维表面光滑、断面致密,纤维平均拉伸强度为0.8 GPa。X射线衍射结果显示:SiC-B纤维的主要晶相为β-SiC和少量α-SiC,β-SiC的平均晶粒尺寸约为17.8 nm。
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