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新型聚硅氮烷的陶瓷化及氮化硅纳米线生长机制研究
1
作者 董法海 朱楠楠 +1 位作者 张丽娟 温广武 《陶瓷学报》 北大核心 2025年第3期570-579,共10页
为了系统研究了丙烯酸酯改性聚硅氮烷(A-PSZ)的低温热固化行为及高温热解特性,通过40℃~200℃真空热处理结合红外光谱(FT-IR)分析,揭示了丙烯酸酯基团在固化初期(<200℃)通过自由基聚合主导交联反应。200℃时交联度达到97.5%,固化试... 为了系统研究了丙烯酸酯改性聚硅氮烷(A-PSZ)的低温热固化行为及高温热解特性,通过40℃~200℃真空热处理结合红外光谱(FT-IR)分析,揭示了丙烯酸酯基团在固化初期(<200℃)通过自由基聚合主导交联反应。200℃时交联度达到97.5%,固化试样在氮气中1000℃热解后陶瓷产率高达81.7%。研究表明,A-PSZ在1450℃~1500℃热解时,β-Si_(3)N_(4)纳米线的生长(直径100 nm~500 nm)机制为气—固(VS)机制,XRD与TEM结果证实其晶相组成受热解温度调控:1450℃产物以非晶SiCN为主,1500℃时β-SiC、SiO_(2)、α-Si_(3)N_(4)、β-Si_(3)N_(4)晶相共存。研究通过分子设计与工艺优化,为开发兼具高陶瓷产率及Si_(3)N_(4)纳米线的可控制备提供了新策略。 展开更多
关键词 聚硅氮烷 SiCN陶瓷 陶瓷化 Si_(3)N_(4)纳米线
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ZrB_(2)对C_(f)/LAS复合材料的力学性能和抗氧化性能的影响
2
作者 刘海昌 吴松松 +3 位作者 温广武 李卓阳 张春鹏 王博 《陶瓷学报》 北大核心 2025年第4期767-776,共10页
碳纤维增强锂铝硅酸盐玻璃陶瓷复合材料(C_(f)/LAS)因其优异的力学性能和低热膨胀系数在航空航天热防护领域受到广泛关注。为进一步提升其机械性能与高温抗氧化能力,研究通过浆料浸渍结合热压烧结工艺制备了ZrB_(2)梯度含量(0 wt.%~7 wt... 碳纤维增强锂铝硅酸盐玻璃陶瓷复合材料(C_(f)/LAS)因其优异的力学性能和低热膨胀系数在航空航天热防护领域受到广泛关注。为进一步提升其机械性能与高温抗氧化能力,研究通过浆料浸渍结合热压烧结工艺制备了ZrB_(2)梯度含量(0 wt.%~7 wt.%)的C_(f)/LAS复合材料。结果表明,当ZrB_(2)掺杂量为5 wt.%时,复合材料具有优异的抗弯强度和断裂韧性,分别达到(921±32) MPa和(15.2±1) MPa·m^(1/2)。在600℃、700℃、800℃和900℃下氧化30 min后,强度保留率分别达到99.1%、94.5%、86.5%和74.4%。 展开更多
关键词 Cf/LAS微晶玻璃 ZrB_(2) 力学性能 抗氧化性
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高熵(Zr,Hf,Nb,Ta)C微米长方体的制备、吸波性能和抗氧化性研究 被引量：1
3
作者 李俐 于宏林 +1 位作者 徐文喆 耿欣 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2022年第12期4432-4443,共12页
针对高熵碳化物制备困难,本文采用ZrC、HfC、NbC和TaC粉为原料,Ni粉为熔剂,通过低温无压烧结工艺成功制备出三种不同成分的高熵(Zr, Hf, Nb, Ta)C粉体。结果表明,三种粉体均为微米长方体,且暴露(100)晶面。(Zr_(1/4)Hf_(1/4)Nb_(1/4)Ta_... 针对高熵碳化物制备困难,本文采用ZrC、HfC、NbC和TaC粉为原料,Ni粉为熔剂,通过低温无压烧结工艺成功制备出三种不同成分的高熵(Zr, Hf, Nb, Ta)C粉体。结果表明,三种粉体均为微米长方体,且暴露(100)晶面。(Zr_(1/4)Hf_(1/4)Nb_(1/4)Ta_(1/4))C微米长方体因具有高介电常数而展现出优异的吸波性能,在厚度为3.5 mm、频率为6.16 GHz时,最低反射损耗值可达-48.86 dB。高熵(Zr, Hf, Nb, Ta)C微米长方体在800~1 200℃下展示出优异的抗氧化性,且氧化产物均由正交相(Nb_(x)Ta_(1-x))_(2)O_(5)固溶体、单斜相(Zr_(x)Hf_(1-x))O_(2)固溶体和正交相HfO_(2)所组成,与氧化温度和过渡金属的物质的量比无关。Zr、Hf、Nb和Ta的协同作用导致其氧化机制与单组元碳化物截然不同,Hf的存在抑制Nb_(2)O_(5)由正交晶系向单斜晶系转变,还会促使ZrO_(2)在800℃时由四方晶系转变为单斜晶系。此外,Nb和Ta的存在促使HfO_(2)在常压下由单斜晶系转变为四方晶系。 展开更多
关键词 高熵碳化物陶瓷 (Zr Hf Nb Ta)C 微米长方体 吸波性能 抗氧化性
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