一种复合有机前驱体法制备BN-Si3N4复相陶瓷连续纤维的方法技术

一种复合有机前驱体法制备BN‑Si3N4复相陶瓷连续纤维的方法，本发明专利技术以聚硼氮烷和聚硅氮烷所制备的复合有机前驱体为原料，聚硅氮烷有机前驱体的含量占有机前驱体总量的5～25wt％；该复合有机前驱体经熔融纺丝、不熔化以及1500℃以上高温热裂解后得到力学性能和介电性能均优异的BN‑Si3N4复相陶瓷连续纤维。

【技术实现步骤摘要】
一种复合有机前驱体法制备BN-Si3N4复相陶瓷连续纤维的方法
本专利技术涉及一种复合有机前驱体法制备BN-Si3N4复相陶瓷连续纤维的新方法，属于耐高温透波陶瓷纤维材料

技术介绍
随着高超声速飞行器特别是再入飞行器研制的发展，对于飞行器的天线罩(窗)的耐热性能、抗热冲击性能及综合性能提出了更高的要求，以保障飞行器能够在气动热环境下电磁信号的正常传输。当马赫数在10以上时，连续纤维增强的复合材料成为高热力状态下天线罩材料的首要选择。目前，能够用于热透波复合材料的增强纤维主要有石英纤维、氧化铝纤维、氮化硼纤维、氮化硅纤维和硅硼氮纤维等，其中BN纤维是一种能够兼顾低介电损耗、优异力学性能的耐高温陶瓷纤维。BN纤维在900℃氧气条件下不发生氧化，在惰性气氛下高温稳定性能非常好，2500℃时仍不分解或升华，且高温介电性能尤其突出。然而，熔融纺丝、不熔化后的BN纤维需要经过1800℃以上的高温热处理才能得到拉伸强度大于1.0GPa的高性能陶瓷纤维。其中，要达到1800℃以上的温度常用的高温电阻炉已经不能满足，通常需要采用(石墨中频)感应加热的方式来满足需求。然而感应加热的方式一方面使本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种BN‑Si3N4复相陶瓷连续纤维的制备方法，包括以下步骤：(1)将聚硼氮烷有机前驱体和聚硅氮烷有机前驱体在容器中进行混合交联预处理，得到软化点60‑80℃的复合有机前驱体；(2)将所述复合有机前驱体经熔融纺丝获得直径小于20微米的连续原纤维；(3)对所得原纤维进行不熔化处理；(4)以连续不熔化纤维为原料，在NH3下以0.5‑5℃/min升温至900‑1000℃，恒温1h‑2h；然后在N2下以0.5‑5℃/min升温至1500‑1600℃，恒温1h‑5h，得到BN‑Si3N4复相陶瓷纤维。

【技术特征摘要】
1.一种BN-Si3N4复相陶瓷连续纤维的制备方法，包括以下步骤：(1)将聚硼氮烷有机前驱体和聚硅氮烷有机前驱体在容器中进行混合交联预处理，得到软化点60-80℃的复合有机前驱体；(2)将所述复合有机前驱体经熔融纺丝获得直径小于20微米的连续原纤维；(3)对所得原纤维进行不熔化处理；(4)以连续不熔化纤维为原料，在NH3下以0.5-5℃/min升温至900-1000℃，恒温1h-2h；然后在N2下以0.5-5℃/min升温至1500-1600℃，恒温1h-5h，得到BN-Si3N4复相陶瓷纤维。2.根据权利要求1所述的制备方法，步骤(1)中聚硅氮烷有机前驱体占总前驱体质量的5～...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟刚，戈敏，谭竞，卢振西，
申请(专利权)人：中国科学院过程工程研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11