前驱体转化法制备SiAlCN纳米多孔陶瓷
来源期刊：材料科学与工程学报2018年第5期
论文作者：李耀 郭康康 朱亚平 王帆 齐会民
文章页码：834 - 840
关键词：溶胶凝胶法;聚铝硅氮烷;前驱体凝胶;纳米多孔陶瓷;
摘 要：以异丙醇铝改性聚硅氮烷合成的聚铝硅氮烷（PASZ）作为前驱体,六亚甲基二异氰酸酯（HDI）为交联剂,通过溶胶凝胶法在极稀溶液（80wt%）中形成聚铝硅氮烷前驱体凝胶,经过干燥、裂解陶瓷化制备SiAlCN纳米多孔陶瓷。傅里叶变换红外光谱（FTIR）结果表明凝胶体系主要通过-NCO和Si-N键的反应以及乙烯基聚合反应进行交联。用TGA对裂解过程进行研究,结果表明HDI在650℃前完全裂解脱除,该温度下基本完成陶瓷化。用SEM研究了凝胶及陶瓷产物的孔形貌,发现多孔前驱体凝胶的孔结构在陶瓷化转变过程中有一定的收缩。在1400℃时SiAlCN多孔陶瓷中析出莫来石晶粒,生成了更多的介孔结构,具有良好的抗氧化性。
李耀，郭康康，朱亚平，王帆，齐会民
特种功能高分子材料及相关技术教育部重点实验室华东理工大学材料科学与工程学院
摘 要：以异丙醇铝改性聚硅氮烷合成的聚铝硅氮烷（PASZ）作为前驱体,六亚甲基二异氰酸酯（HDI）为交联剂,通过溶胶凝胶法在极稀溶液（80wt%）中形成聚铝硅氮烷前驱体凝胶,经过干燥、裂解陶瓷化制备SiAlCN纳米多孔陶瓷。傅里叶变换红外光谱（FTIR）结果表明凝胶体系主要通过-NCO和Si-N键的反应以及乙烯基聚合反应进行交联。用TGA对裂解过程进行研究,结果表明HDI在650℃前完全裂解脱除,该温度下基本完成陶瓷化。用SEM研究了凝胶及陶瓷产物的孔形貌,发现多孔前驱体凝胶的孔结构在陶瓷化转变过程中有一定的收缩。在1400℃时SiAlCN多孔陶瓷中析出莫来石晶粒,生成了更多的介孔结构,具有良好的抗氧化性。
关键词：溶胶凝胶法;聚铝硅氮烷;前驱体凝胶;纳米多孔陶瓷;
