王得印
,
毛仙鹤
,
宋永才
,
王应德
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2009.01209
采用不饱和烃不熔化处理后的聚碳硅烷（PCS）纤维经高温烧成可制得一种新型的SiC纤维,纤维的抗张强度达2.5~2.8GPa,氧含量4wt%~6wt%,电阻率仅为0.5Ω·cm左右,大大低于采用传统空气不熔化方法得到的SiC纤维.研究表明:该纤维表面存在厚度约50nm的富碳层,并且在Ar气中进行高温热处理后,表面富碳层结构无明显变化.与日本通用级SiC纤维Nicalon NL202 相比,纤维的耐热性提高200~300℃.纤维具有低电阻率稳定性,从室温到1600℃,其电阻率始终保持在0.4~0.8Ω·cm.
关键词:
SiC纤维
,
excess carbon
,
specific resistance
秦志桂
,
毛仙鹤
,
陈曼
,
袁晓宁
,
刘宁
材料导报
采用自蔓延高温合成技术(SHS)固化处理放射性废物是固化方法新的研究方向.分析探讨了SHS固化处理方法的固化机理、研究现状及固化特点.SHS固化具有工艺简单、能量利用效率高、处理过程快速、成本低廉等优点,可针对不同类型的放射性废物选择合适的反应体系,进行产物设计,可直接应用到废物处置点或实现废物就地处置.介绍了近期笔者采用铝热剂自蔓延高温合成固化处理爆炸过程产生的有毒物质和受锕系核素污染的砂土及时两种形态的核废物的模拟固化实验研究.
关键词:
放射性废物
,
自蔓延高温合成
,
固化
,
铝热剂
,
污染砂土
,
锕系核素
秦志桂
,
毛仙鹤
,
陈旻
,
赵康
,
蔡溪南
,
刘宁
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2012.02.026
以稀土元素Ce,Er和碱土金属元素Sr作为模拟核素,通过合金固溶度理论分析,并借助于ICP/MS,X射线荧光光谱分析、X射线衍射分析和PCT浸出法等分析手段,研究了对采用铝热剂自蔓延高温合成污染土壤固化产物中模拟核素的分布情况、固化体的物相组成和化学稳定性.结果表明,在SHS高温合成条件下,模拟核素在铁中的含量均在1×10-6数量级以上；示踪核素Ce主要是以CeAl11O18和Ce2SiO5的矿物晶体的形态存在于固化产物中,固化体中模拟核素的28 d平均浸出速率为1×10-5～1×10-6 g·m-2·d-1,比一般硼硅酸盐玻璃固化体中稀土元素的浸出速率低1～2个量级；固化体中Ca,Si和Al的28d浸出速率约为1×10-3 g·m-2·d-1,Fe约为1×10-4g·m-2·d-1.放射性核素被固结在固化体中,而不进入到铁中,有利于后续固化体处理的安全性.
关键词:
铝热剂
,
核废物
,
稀土元素
,
自蔓延高温合成
,
固化
毛仙鹤
,
宋永才
,
李伟
,
杨大祥
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2007.02.013
将聚碳硅烷(PCS)纤维在环己烯气氛中进行化学气相交联不熔化处理,其氧含量比空气不熔化处理大大降低,组成和结构也发生了变化,气体副产物中存在环己烷和小分子硅烷.在环己烯气氛中,随着温度的升高,PCS分子的Si-H键的反应程度逐渐提高,纤维的凝胶含量逐渐增大.环己烯受热引发PCS分子中的Si-H和Si-CH3键断裂生成Si自由基和Si-CH2自由基,促进PCS分子间形成Si-CH2-Si交联结构;同时,环己烷作为侧基引入到PCS分子结构中,使纤维的碳含量随之增高.随着反应温度的升高,部分环己烷侧基和少量小分子硅烷会从PCS分子主链脱出.
关键词:
有机高分子材料
,
聚碳硅烷
,
化学气相交联
,
碳化硅纤维
毛仙鹤
,
宋永才
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2007.06.012
将聚碳硅烷(PCS)纤维在1-己炔气氛中进行化学气相交联不熔化处理,与空气不熔化相比,能大大降低纤维的氧含量.PCS纤维在1-己炔气氛中反应,其组成和结构都发生了变化.结果表明,在1-己炔气氛中,PCS分子的Si-H键的反应程度和纤维的凝胶含量随温度的升高而逐渐增加.反应机制为1-己炔受热引发PCS分子中的Si-H和Si-CH3键断裂生成Si自由基和Si-CH2自由基,促进PCS分子间形成Si-CH2-Si交联结构,最终实现不熔化.反应中有少量己基引入到PCS分子结构中.制得的SiC纤维拉伸强度达到2.79 GPa,氧含量降低到5 wt%～6 wt%,并且纤维的耐高温性能明显优于Nicalon纤维.在Ar气中处理至1300℃,纤维强度保留率约为80%,处理至1400℃,纤维的强度保留率为60%,并且在1300～1600 ℃的处理过程中,纤维中β-SiC微晶的晶粒尺寸变化只有2.18 nm.
关键词:
聚碳硅烷
,
1-己炔
,
化学气相交联
,
碳化硅纤维
王得印
,
毛仙鹤
,
宋永才
,
王应德
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2009.01209
采用不饱和烃不熔化处理后的聚碳硅烷(PCS)纤维经高温烧成可制得一种新型的SiC纤维,纤维的抗张强度达2.5～2.8GPa,氧含量4wt%～6wt%,电阻率仅为0.5Ω·cm左右,大大低于采用传统空气不熔化方法得到的SiC纤维.研究表明:该纤维表面存在厚度约50nm的富碳层,并且在Ar气中进行高温热处理后,表面富碳层结构无明显变化.与日本通用级SiC纤维Nicalon NL202 相比,纤维的耐热性提高200～300℃.纤维具有低电阻率稳定性,从室温到1600℃,其电阻率始终保持在0.4～0.8Ω·cm.
关键词:
SiC纤维
,
富碳
,
电阻率
