γ辐照聚碳硅烷先驱丝热解制备氮化硅陶瓷纤维及性能

摘要：

在空气中采用γ射线辐照不熔化处理聚碳硅烷先驱丝，辐照先驱丝经NH3热解氨化、N2高温处理工序制备了Si3N4陶瓷纤维。利用红外光谱仪、碳硫分析仪、氮氧联测仪、X射线衍射仪、单纤维强度测试仪和扫描电子显微镜研究了辐照先驱丝的氨化过程以及最终制备Si3N4陶瓷纤维的性能。结果表明：辐照先驱丝在NH3中热解氨化时，随着氨化温度的升高，氨化纤维中碳含量逐渐降低、氮含量逐渐升高，在700℃时氨化纤维中有大量的Si-NH-Si和Si-NH2结构单元生成，经1000℃氨化后，氨化纤维中碳与氮含量分别为0.23%和28.75%；氨化纤维在N2中热处理时，随处理温度的升高，抗拉强度先升高后降低，在1200℃取得最大值为1.57 GPa，当处理温度达1400℃时，Si3N4纤维由无定型结构长大转变为α-Si3N4晶型结构，抗拉强度仅为0.56 GPa。

关键词：聚碳硅烷、γ射线、氨气、氮化硅陶瓷纤维

分类号：TQ174

资助基金：贵州省自然科学基金项目20102008资助。

在线出版日期：2013-10-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：1318-1322