物理共混改性制备连续碳化硅纤维的方法技术

技术编号:8045131 阅读:248 留言:0更新日期:2012-12-06 01:19
本发明专利技术涉及一种物理共混改性制备连续碳化硅纤维的方法,所述的制备方法是首先通过物理共混的方式在聚碳硅烷中加入一定量的添加剂,经熔融纺丝获得原丝,通过空气氧化法或电子束辐射进行不熔化处理,最后在惰性气体下裂解获得SiC纤维。本发明专利技术通过物理共混的方式对先驱体聚碳硅烷进行改性,改善先驱体的可纺性,从而达到增加原丝的连续性、减小原丝的直径从而提高SiC纤维的编织性的目的。本发明专利技术的优点在于工艺简单,易操作,成本较低廉,碳化硅纤维可弯曲加工。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。
技术介绍
碳化硅(SiC)是具有高强度、高硬度、耐高温、耐磨损、抗氧化等诸多优点的一种陶瓷材料。SiC纤维的高温性能是玻璃纤维、碳纤维或氧化物陶瓷纤维无法比拟的,是发展闻技术武器装备以及航空、航天事业的关键战略材料之一。迄今为止,先驱体转化法(Chemical Letters, 1975 :931)是制备SiC纤维最为理想的方法,是SiC纤维研究与开发的主流方向,也是目前比较成熟的工业化生产方法。SiC纤维的先驱体聚合物需要满足以下几个条件(Chemical Reviews, 1995 :1443) (a)聚合物 组成合理,非目标元素含量少,陶瓷转化率高;(b)具有稳定结构,较好的流变性能,加工性能好;(C)聚合物分子结构中含有活性基团,热分解前可进一步反应得到稳定结构或交联结构;(d)聚合物高温下可进行热分解反应,转化为结构致密的无机物。到目前为止,真正具有实际应用意义的只有聚碳硅烷系列先驱体(PCS)。它由Si、C、H元素组成含有Si-C骨架,在常温下比较稳定,软化点在200°C左右可以调节,流变性能较好。虽然PCS综合各方面条件较为理想,但仅考虑纺丝性本文档来自技高网...

【技术保护点】
物理共混改性制备连续SiC纤维的方法,其特征是,该方法包括以下步骤:(1)将聚碳硅烷先驱体、添加剂按一定质量比例置于密炼机中,于190?260℃密炼5?30min后取出;所述的聚碳硅烷与添加剂的质量比例为1∶0.01~0.5;(2)将密炼后的先驱体置于熔融纺丝装置中,在纯度为99.999%的氮气保护下加热到220?280℃进行脱泡处理后,在200?260℃,0.2?1.2MPa,以40?200m/min速度进行熔融纺丝,制得直径为10?20μm的原丝;(3)将步骤(2)制得的原丝进行不熔化处理;(4)将经步骤(3)处理过的不熔化纤维置于纯度为99.999%的氮气保护的高温炉中,以10?20℃/...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:胡潇文刘必前叶刚李兰汪前东
申请(专利权)人:中国科学院化学研究所
类型:发明
国别省市:

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