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低氧含量SiC纤维研究进展

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2005.03.002

为制备耐高温性能良好的SiC纤维,必须降低纤维中的氧含量,本文详细综述了国内外先驱体转化法制备SiC纤维中降低氧含量的方法,分析了各种方法的优缺点,比较可行有效的方法有电子束/γ射线辐射交联法、高温脱氧法和低度预氧化+热交联法,为制备高性能SiC纤维提供了一些参考.

关键词: SiC纤维 , 氧含量 , 不熔化 , 先驱体

聚合物材料与液氧相容性的表征研究

王戈 , 李效东 , 李公义 , 唐云 , 张凌寒

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2005.11.011

通过研究四种具有结构差异的环氧树脂与氰酸酯的共聚物,分别对其进行液氧冲击实验和热分析测试,发现两种测试方法得到的结果之间存在较好的一致性.在深入探讨液氧冲击敏感性实验机理的基础上,认为热分析可以作为判定聚合物材料与液氧相容性的有效表征手段.

关键词: 液氧 , 相容性 , 冲击实验 , 热分析 , 环氧树脂 , 氰酸酯

与液氧相容性聚合物改性途径研究

王戈 , 曾竞成 , 李效东 , 李公义 , 唐云

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2006.02.012

针对环氧/氰酸酯共固化体系,以液氧冲击敏感性试验作为判定聚合物与液氧相容性的基本手段,重点研究了聚合物的抗氧化和阻燃性能与其液氧相容性之间的关系,证实了聚合物抗氧化性能的增强和阻燃性能的改善可以有效提高其与液氧的相容性.这为聚合物旨在改善与液氧相容性的改性指明了方法和途径,并由此获得两个具有良好液氧相容性的聚合物体系.

关键词: 聚合物 , 液氧 , 相容性 , 抗氧化 , 阻燃

与液氧相容聚合物基体材料

王戈 , 李效东 , 曾竞成 , 李公义 , 唐云

复合材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2005.06.019

为改善环氧树脂与液氧的相容性,研究了环氧/溴环氧/氰酸酯树脂三元共固化体系,并探讨了2-乙基-4-甲基咪唑(2E4MZ)对于共固化体系的促进作用.实验发现,2E4MZ可以显著降低共固化体系在不同温度下的凝胶时间.采用傅立叶红外光谱跟踪固化过程,结果表明,无论在环氧基团过量还是氰酸酯基团过量情况下,2E4MZ均能够明显加快固化反应速度,同时增大固化产物中共聚产物的比例,提高反应的选择性.热分析、闪点和氧指数以及液氧冲击试验结果表明,2E4MZ促进的较低氰酸酯含量的共固化体系具有较好的抗氧化和阻燃性能,与液氧的相容性也得到较大幅度改善.采用咪唑促进这种相对简单有效的改性途径,可得到与液氧相容性较好的、综合性能理想、成本合理的环氧树脂体系.

关键词: 环氧树脂 , 液氧 , 相容性 , 溴环氧 , 氰酸酯 , 咪唑 , 抗氧化 , 阻燃

聚硼硅氮烷先驱体的合成及其目标陶瓷SiBNC的性能

唐云 , 王军 , 李效东 , 李文华 , 王浩 , 谢征芳 , 商遥

材料研究学报

以三氯化硼、甲基氢二氯硅烷、六甲基二硅氮烷为起始原料,通过共缩合路径合成了SiBNC陶瓷先驱体－聚硼硅氮烷(PBSZ),将PBSZ在氨气气氛中高温热解可得SiBNC陶瓷. 对先驱体及其陶瓷产物的组成、结构和高温结晶性能进行了研究. 结果表明, 先驱体的骨架结构为-Si-N-B-,其中, B、N以硼氮六环形式存在. 1000℃的陶瓷产率为61%, 陶瓷中碳含量低于0.5%,具有较好的热稳定性能, 能够在1700℃以上保持非晶, 在1850℃部分结晶,主要由Si3N4、BN和少量SiC组成, 1500℃-1850℃间质量损失约为10%.

关键词: 无机非金属材料 , polyborosilazane , polymer prolysis

SiBNC体系陶瓷先驱体的研究进展

唐云 , 王军 , 李效东 , 李文华 , 王浩 , 谢征芳 , 曹淑伟

高分子材料科学与工程

分别对SiBN、SiBC和 SiBNC 陶瓷先驱体及其单源先驱体的制备进行了综述.总的来说,陶瓷先驱体的制备可以分为两大类,即采用不同分子的共缩合和单源先驱体的缩聚两种路径.后者由于其单源先驱体分子具有最终陶瓷产物中所具有的组成和结构特征,并且这种特征能保持到最终的产物中,因而最受关注.同时对两种制备方法的发展前景作了初步的分析与讨论.

关键词: SiBNC陶瓷 , 陶瓷先驱体 , 单源先驱体 , 共缩合 , 研究进展

先驱体法制备的含铝SiC纤维的组成和结构研究

余煜玺 , 李效东 , 曹峰 , 王应德 , 王军 , 郑春满 , 冯春祥

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2006.01.016

先驱体聚铝碳硅烷经熔融纺丝、空气预氧化处理、1300℃烧成可制得SiC(OAl)纤维(称为KD-A),该纤维再经1800℃烧结转变为SiC(Al)纤维(称为KD-SA).采用了元素分析、AES、SEM、XRD、RMS以及29Si、13C、27Al魔角自旋固体核磁共振等测试方法对纤维的组成和结构进行了研究.元素分析结果表明KD-A的化学组成为SiC1/31O0.25Al0.018,KD-SA为SiC1.03O0.013Al0.024.AES表明,KD-A和KD-SA的表面和内部组成不同.SEM表明KD-A、KD-SA表面光滑平坦,没出现孔洞、裂纹、沟槽等表面缺陷.XRD、RMS以及29Si、13C、27Al核磁共振的分析结果表明:KD-A包含较多的不定形游离C,O以不定形SiCxOy复合相的形式存在,Al与复合相中的O相连存在于复合相中,复合相在纤维中是连续相,少量的β-SiC微晶分散在其中,是非晶SiC纤维;KD-SA含有大量的β-SiC晶粒,少量的α-SiC和Al2O3,是近化学计量比的多晶SiC纤维.

关键词: 先驱体 , 聚铝碳硅烷 , 碳化硅纤维 , 结构

低频、轻质铁/碳纳米管吸收剂研究

方庆玲 , 李效东 , 车仁超 , 李公义

稀有金属材料与工程

以二茂铁和苯为原料采用CVD技术制各了定向、长为15～160 μm铁/碳纳米管雷达波吸收剂,考察了反应温度,保温时间等对其生长状况的影响.采用扫描电镜(SEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、x-射线光电子能谱(XPS)对所得产物进行了形貌、组成、结构表征.结果表明产物有较高的铁填充率,铁元素是以α-Fe晶型包覆在多壁碳纳米管中;吸收剂密度为2.4～2.6 g/cm3,电磁参数在2～18 GHz范围内呈现良好的频散效应,低频段尤为显著.

关键词: 铁/碳纳米管 , 二茂铁 , 微观结构 , 电磁参数

影响SiC陶瓷纤维力学性能的因素评价

王浩 , 李效东 , 彭平 , 冯春祥 , 王应德

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2001.03.002

在SiC陶瓷纤维整个制备工艺过程中，影响因素繁多而且交叉作用，每个因素的变化都对SiC纤维的力学性能产生很大影响。本文以先驱体转化法为例，针对SiC陶瓷纤维整个制备工艺过程中的四个阶段，综述了各个因素对SiC陶瓷纤维最终力学性能的影响。

关键词: SiC , 陶瓷纤维 , 力学性能 , 制备工艺

SiC陶瓷纤维力学性能评价

余煜玺 , 李效东 , 曹峰 , 冯春祥

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2004.02.034

耐高温SiC陶瓷纤维是CMCs的主要增强体.SiC纤维必须有适宜的物理、化学、机械性能,包括刚度(杨氏模量)、强度、抗蠕变性、耐氧化性,这些性能是制约CMCs工业应用的重要因素.本文总结了SiC陶瓷纤维符种力学性能状况,包括强度、模量与测试温度和室温的关系以及与时效的关系,蠕变行为及热处理、氧化、时效对其影响,断裂行为及热处理和氧化的影响.最后,对SiC陶瓷纤维力学性能发展方向提出了建议.

关键词: SiC陶瓷纤维 , 性能 , 现状 , 发展方向

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