一种聚碳硅烷纤维的化学气相交联方法技术

一种聚碳硅烷纤维的化学气相交联方法，包括以下步骤：（1）将聚碳硅烷原纤维置于化学气相交联系统管式炉中，抽真空，再用氮气或氩气置换系统内气体至常压，重复至少二次；（2）抽真空后通入硼烷化合物气体至常压；（3）程序升温至170℃～250℃，反应时间0.5h～25h；（4）程序升温至350℃～500℃，保温时间0.5h～14h，然后冷却至室温。本发明专利技术具有如下优点：（1）无需催化剂，无需引入氧，在低于聚碳硅烷（PCS）熔点的温度下，即可发生脱氢偶合反应，实现聚碳硅烷纤维的交联；（2）引入B元素，有利于提高碳化硅纤维耐高温性能；（3）不需对现有化学气相交联系统做任何设备改动，工艺简便，适于大规模生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种聚碳硅烷纤维的交联方法，尤其是是涉及。
技术介绍
碳化硅(SiC)纤维具有密度小、比强度大、比模量高、线膨胀系数小、耐高温、耐腐蚀、高强度等特点，与金属、陶瓷、聚合物具有很好的复合相容性，是高性能复合材料的理想增强纤维。同时SiC纤维集结构一隐身一防热多功能于一身，在航天、航空、兵器、能源等高
具有广泛的应用前景。有机先驱体转化法是以有机聚合物(多为有机金属聚合物)为原料，利用其可溶、 可熔等特性实现成型后，经高温热分解处理，使之从有机物转变为无机陶瓷材料的方法。有机先驱体转化法制备SiC纤维具有如下显著特点(I)可制备连续、直径较小的纤维(<20μπι )，纤维的可编织性好，易于编织成为复杂形状的预制件；(2)较低的制备温度(<1250°C ); (3)可对先驱体进行分子设计，控制先驱体的组成，如制备含有异元素的功能性陶瓷纤维等；(4)适合于工业化生产，生产效率高，其成本仅为CVD法制备的SiC纤维成本的1/10左右。因此，有机先驱体转化法已成为目前制备连续SiC纤维较为理想的方法。有机先驱体转化法是目前制备SiC纤维的主要方法(参见①Ried本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚碳硅烷纤维的化学气相交联方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将聚碳硅烷原纤维置于化学气相交联系统管式炉中，抽真空，然后用氮气或氩气置换系统内气体至常压，重复至少二次；（2）抽真空，然后通入具有高化学活性的硼烷化合物气体至常压；（3）程序升温至170℃～250℃，反应时间0.5?h～25h；（4）程序升温至350℃～500℃，保温时间0.5?h～14h，然后冷却至室温，即成。

【技术特征摘要】
1.一种聚碳硅烷纤维的化学气相交联方法，其特征在于，包括以下步骤(1)将聚碳硅烷原纤维置于化学气相交联系统管式炉中，抽真空，然后用氮气或氩气置换系统内气体至常压，重复至少二次；(2)抽真空，然后通入具有高化学活性的硼烷化合物气体至常压；(3)程序升温至170°C 250°C，反应时间O. 5 h 25h ;(4)程序升温至350°C 500°C，保温时间O. 5 h 14h,然后冷却至室温，即成。2.根据权利要求1所述的聚碳硅烷纤维的化学气相交联方法，其特征在于，步骤(2) 中，所述具有高化学活性的硼烷化合物为选自乙硼烷、丁硼烷、戊硼烷、己硼烷、癸硼烷中的一种。3.根据权利要求1或2所述的聚碳硅烷纤维的化学气相交联方法，其特征在于，步骤(3)中，程序升温至180°C 200°C，所述反应时间为12-24h。4.根据权利要求1或2所述的聚碳硅烷纤维的化学气相交联方法，其特征在于，步骤(4)中，程序升温至400°C 450°C，所述保温时间...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢征芳，王军，宋永才，王浩，简科，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科学技术大学，
类型：发明
国别省市：