氧化硅气凝胶隔热复合材料研究进展 被引量：39

1

作者 高庆福 张长瑞 +3 位作者 冯坚 冯军宗 姜勇刚 武纬 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期302-306,228,共6页

氧化硅气凝胶由于纤细的纳米结构,具有极低的热导率,是一种新型轻质保温隔热的理想材料。但其力学性能和高温遮挡红外辐射能力差限制了气凝胶在该领域的应用。通过添加增强体和遮光剂研制气凝胶隔热复合材料是主要的解决方法。本文综述... 氧化硅气凝胶由于纤细的纳米结构,具有极低的热导率,是一种新型轻质保温隔热的理想材料。但其力学性能和高温遮挡红外辐射能力差限制了气凝胶在该领域的应用。通过添加增强体和遮光剂研制气凝胶隔热复合材料是主要的解决方法。本文综述了近年来气凝胶隔热复合材料的制备方法,重点分析了气凝胶复合材料在力学性能和隔热性能方面的研究进展,并指出了存在的问题,对今后的研究提出了展望。 展开更多

关键词 气凝胶 隔热 力学性能 遮光剂

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高超音速导弹天线罩透波材料研究进展 被引量：32

2

作者 姜勇刚 张长瑞 +2 位作者 曹峰 王思青 曹英斌 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期500-505,共6页

高超音速导弹用天线罩材料须同时具有力学、介电、耐烧蚀及抗冲击等综合性能。本文简述了天线罩材料的发展历程,着重综述了连续纤维增强陶瓷基透波复合材料的研究现状,分析了高超音速导弹天线罩材料的关键技术,包括材料体系和制备工艺... 高超音速导弹用天线罩材料须同时具有力学、介电、耐烧蚀及抗冲击等综合性能。本文简述了天线罩材料的发展历程,着重综述了连续纤维增强陶瓷基透波复合材料的研究现状,分析了高超音速导弹天线罩材料的关键技术,包括材料体系和制备工艺选择、材料加工技术,指出了高超音速导弹天线罩材料的发展方向。 展开更多

关键词 高超音速导弹 天线罩 透波材料

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环氧树脂增韧改性研究进展 被引量：37

3

作者 杨永锋 唐耿平 +1 位作者 程海峰 庞永强 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第15期85-88,93,共5页

概述了近年来国内外对环氧树脂增韧改性的研究进展,着重介绍了柔性链段固化剂、核壳聚合物、热致液晶聚合物、互穿网络聚合物和纳米粒子增韧改性环氧树脂的增韧机理和研究进展,并讨论了环氧树脂增韧存在的问题,最后展望了环氧树脂增韧... 概述了近年来国内外对环氧树脂增韧改性的研究进展,着重介绍了柔性链段固化剂、核壳聚合物、热致液晶聚合物、互穿网络聚合物和纳米粒子增韧改性环氧树脂的增韧机理和研究进展,并讨论了环氧树脂增韧存在的问题,最后展望了环氧树脂增韧改性的发展趋势。 展开更多

关键词 环氧树脂 增韧 改性

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SiO_2气凝胶/短切石英纤维多孔骨架复合材料的制备与性能 被引量：23

4

作者 王衍飞 张长瑞 +1 位作者 冯坚 姜勇刚 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期234-237,共4页

以短切石英纤维、硅溶胶、B4C粉烧结制备多孔刚性骨架,以正硅酸乙酯、去离子水和乙醇配制SiO2溶胶,多孔骨架浸渍SiO2溶胶后经超临界干燥制备了SiO2气凝胶/多孔骨架复合材料。对隔热瓦的高温热导率、比表面积和孔径分布进行了测试并且观... 以短切石英纤维、硅溶胶、B4C粉烧结制备多孔刚性骨架,以正硅酸乙酯、去离子水和乙醇配制SiO2溶胶,多孔骨架浸渍SiO2溶胶后经超临界干燥制备了SiO2气凝胶/多孔骨架复合材料。对隔热瓦的高温热导率、比表面积和孔径分布进行了测试并且观察了微观形貌。结果表明:SiO2气凝胶复合的石英纤维刚性隔热瓦具有纳米孔结构,平均孔径为39.5nm,在600℃和800℃,其热导率分别仅为0.0335W/(m.K)和0.0404W/(m.K),与未复合气凝胶的刚性骨架相比,高温热导率下降了40%～50%。此外,SiO2气凝胶填充了隔热瓦骨架中的大部分的宏孔,抗弯强度提高了30%,并且使刚性隔热瓦的脆性有一定改善。 展开更多

关键词 短切石英纤维 氧化硅气凝胶 纳米多孔 热导率 抗弯强度

原文传递

纳米多孔SiO_2薄膜的制备与红外光谱研究 被引量：16

5

作者 王娟 张长瑞 +1 位作者 冯坚 杨大祥 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第7期1045-1048,共4页

以正硅酸乙酯为原料, 采用溶胶-凝胶法, 结合旋转涂胶、超临界干燥工艺在硅片上制备了纳米多孔SiO2薄膜. XRD表明薄膜为无定形态; SEM显示薄膜具有多孔网络结构, 其SiO2粒子直径为10～20 nm. 利用FTIR研究了薄膜的结构, 纳米多孔SiO2薄... 以正硅酸乙酯为原料, 采用溶胶-凝胶法, 结合旋转涂胶、超临界干燥工艺在硅片上制备了纳米多孔SiO2薄膜. XRD表明薄膜为无定形态; SEM显示薄膜具有多孔网络结构, 其SiO2粒子直径为10～20 nm. 利用FTIR研究了薄膜的结构, 纳米多孔SiO2薄膜含有Si-O-Si与Si-OR结构, 呈疏水性; 该SiO2薄膜热处理后因含有Si-OH基团而呈吸水性; 用三甲基氯硅烷对热处理SiO2薄膜进行修饰可使其呈疏水性, 修饰后的薄膜在N2中温度不高于450 ℃可保持其疏水性与多孔结构. 展开更多

关键词 纳米多孔 SIO2薄膜 三甲基氯硅烷 溶胶-凝胶 红外光谱

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氮化硼透波材料的研究进展与展望 被引量：24

6

作者 李端 张长瑞 +3 位作者 李斌 曹峰 王思青 曹英斌 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1072-1078,1085,共8页

本文从高超音速导弹天线罩材料的性能要求和现有天线罩材料的优缺点出发,介绍了氮化硼陶瓷的优异性能,综述了近年来氮化硼透波纤维和氮化硼透波复合材料的研究进展及应用,并对氮化硼透波材料未来的发展趋势作了展望。

关键词 氮化硼 透波材料 天线罩 氮化硼纤维 复合材料

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C/SiC复合材料空间光机结构的研究进展与展望 被引量：21

7

作者 张德坷 曹英斌 +1 位作者 刘荣军 严春雷 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第13期7-11,共5页

C/SiC具有轻质、高模、低热膨胀系数等优异的性能,可作为新一代高精度空间光机结构件材料。概述了空间光机结构件材料发展的趋势,对比了RB、CVI、PIP工艺的C/SiC复合材料性能,综述了近年来国内外C/SiC复合材料在空间光机结构中的研究进... C/SiC具有轻质、高模、低热膨胀系数等优异的性能,可作为新一代高精度空间光机结构件材料。概述了空间光机结构件材料发展的趋势,对比了RB、CVI、PIP工艺的C/SiC复合材料性能,综述了近年来国内外C/SiC复合材料在空间光机结构中的研究进展及应用情况,指出低成本、短周期、结构和工艺设计以及应用基础研究将是C/SiC复合材料未来发展的重点方向。 展开更多

关键词 C/SiC复合材料空间光机结构反射镜支撑结构

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聚乙二醇对纳米多孔二氧化硅薄膜性能的影响 被引量：17

8

作者 王娟 张长瑞 冯坚 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期435-441,共7页

以聚乙二醇(PEG)为添加剂,正硅酸乙酯(TEOS)为先驱体,采用溶胶-凝胶法、结合 旋转涂胶和超临界干燥等工艺在硅片上制备了纳米多孔SiO2薄膜.利用FTIR、TG-DTA、 AFM和椭偏仪研究了该SiO2薄膜的性能.与未加.PEG的SiO2薄膜相比,加入PEG得到... 以聚乙二醇(PEG)为添加剂,正硅酸乙酯(TEOS)为先驱体,采用溶胶-凝胶法、结合 旋转涂胶和超临界干燥等工艺在硅片上制备了纳米多孔SiO2薄膜.利用FTIR、TG-DTA、 AFM和椭偏仪研究了该SiO2薄膜的性能.与未加.PEG的SiO2薄膜相比,加入PEG得到 的SiO2薄膜表面粗糙度增大,但孔隙率较高,介电常数可降至2.0以下.PEG参与并修饰了 TEOS的溶胶-凝胶过程.加入PEG制备的SiO2薄膜因含有Si-OH基团而呈亲水性,该薄 膜经三甲基氯硅烷(TMCS)修饰后为疏水性. 展开更多

关键词 纳米多孔二氧化硅薄膜 溶胶-凝胶 聚乙二醇 低介电常数

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宽频天线罩结构设计及制备工艺进展 被引量：13

9

作者 姜勇刚 张长瑞 +3 位作者 曹峰 胡海峰 王思青 齐共金 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期1-4,共4页

天线罩是保护罩内各种仪器在恶劣环境条件下能够正常工作的一种设施,现代战争对天线罩的宽频化提出了越来越高的要求。在简述宽频天线罩设计原理和方法的基础之上,着重对国内外宽频天线罩的结构设计及工艺实现研究现状进行了综述,指出... 天线罩是保护罩内各种仪器在恶劣环境条件下能够正常工作的一种设施,现代战争对天线罩的宽频化提出了越来越高的要求。在简述宽频天线罩设计原理和方法的基础之上,着重对国内外宽频天线罩的结构设计及工艺实现研究现状进行了综述,指出了我国与国外的差距及宽频天线罩的发展方向。 展开更多

关键词 宽频天线罩 结构设计 制备工艺

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石英纤维透波复合材料的研究进展 被引量：14

10

作者 张雄 王义 程海峰 《材料导报（纳米与新材料专辑）》 EI CAS 2012年第1期96-100,共5页

论述了透波材料的性能要求,分析和比较了各类石英纤维透波复合材料的优缺点、成型方法及研究现状。其中,树脂基石英纤维透波复合材料中,氰酸酯、聚酰亚胺和聚四氟乙烯树脂基体具有发展潜力;陶瓷基石英纤维透波复合材料中,二氧化硅和磷... 论述了透波材料的性能要求,分析和比较了各类石英纤维透波复合材料的优缺点、成型方法及研究现状。其中,树脂基石英纤维透波复合材料中,氰酸酯、聚酰亚胺和聚四氟乙烯树脂基体具有发展潜力;陶瓷基石英纤维透波复合材料中,二氧化硅和磷酸盐基体性能较优。最后,预测了石英纤维透波复合材料的发展方向。 展开更多

关键词 石英纤维 透波 复合材料

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SiO_2/(Si_3N_4+BN)透波材料表面涂层的防潮性能和透波性能研究 被引量：10

11

作者 李俊生 张长瑞 +2 位作者 王思青 曹峰 王衍飞 《涂料工业》 CAS CSCD 2007年第1期5-7,10,共4页

SiO2／（Si3N4＋BN）复合材料是近几年发展起来的综合性能优良的适用于高马赫数的导弹天线罩材料。本文分析了SiO2／（Si3N4＋BN）复合材料的吸潮机理。采用有机硅树脂在SiO2／（Si3N4＋BN）复合材料表面制备了防潮涂层，取得较好的防... SiO2／（Si3N4＋BN）复合材料是近几年发展起来的综合性能优良的适用于高马赫数的导弹天线罩材料。本文分析了SiO2／（Si3N4＋BN）复合材料的吸潮机理。采用有机硅树脂在SiO2／（Si3N4＋BN）复合材料表面制备了防潮涂层，取得较好的防潮效果。涂装后SiO2／（Si3N4＋BN）复合材料在40℃、90％的高温高湿条件下放置15d的吸水率约0．30％；在大气环境下（温度27-30℃，湿度45-60％）的吸水率小于0．01％。涂层对SiO2／（Si3N4＋BN）复合材料的透波率影响较小，涂装后材料的透波率仍然能保持在85％以上。 展开更多

关键词 SiO2/(Si3N4+BN) 透波率 防潮涂层 吸水率

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高性能刹车材料的研究现状与发展趋势 被引量：14

12

作者 黄飞虎 王思青 +2 位作者 张长瑞 曹峰 李斌 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第19期59-63,共5页

从科技进步对制动材料提出的性能要求出发,综述了目前国内外包括粉末冶金材料、C/C复合材料、C/C-SiC复合材料以及C/BN复合材料在内的几种高性能刹车材料的组成与结构、制备工艺、优缺点、改良方法及应用研究动态等,并展望了高性能刹车... 从科技进步对制动材料提出的性能要求出发,综述了目前国内外包括粉末冶金材料、C/C复合材料、C/C-SiC复合材料以及C/BN复合材料在内的几种高性能刹车材料的组成与结构、制备工艺、优缺点、改良方法及应用研究动态等,并展望了高性能刹车材料未来的发展方向。 展开更多

关键词 摩擦磨损 摩擦系数 复合材料

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甲胺/二甲胺共取代合成氮化硼先驱体聚硼氮烷 被引量：13

13

作者 邓橙 宋永才 +3 位作者 王应德 李义和 雷永鹏 曹淑伟 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2010年第12期1217-1222,共6页

将三氯环硼氮烷(TCB)与甲胺/二甲胺进行共胺解取代反应,首先制得了不同胺基的取代单体,经过进一步热聚合反应合成了聚硼氮烷先驱体.通过对不同单体的聚合产物组成与结构分析,探讨了不同取代基对热聚合反应及产物结构的影响.研究表明,当... 将三氯环硼氮烷(TCB)与甲胺/二甲胺进行共胺解取代反应,首先制得了不同胺基的取代单体,经过进一步热聚合反应合成了聚硼氮烷先驱体.通过对不同单体的聚合产物组成与结构分析,探讨了不同取代基对热聚合反应及产物结构的影响.研究表明,当控制甲胺/二甲胺摩尔比为1∶2,聚合温度180℃,获得的聚硼氮烷数均分子量为7603,分子量分散系数为1.80,熔点为83℃,组成为BC0.76N1.39H2.5,该聚合物具有近似线性分子结构,表现出优良的可纺性,可制得平均直径10～15μm的先驱体纤维,为制备氮化硼纤维奠定了基础. 展开更多

关键词 三氯环硼氮烷 聚硼氮烷 氮化硼纤维先驱体 制备

原文传递

二氧化钒在红外自适应隐身技术中的应用 被引量：12

14

作者 刘东青 程海峰 +1 位作者 郑文伟 张朝阳 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第11期2898-2902,共5页

二氧化钒(VO2)是一种热致可逆相变氧化物,在约68℃时发生由半导体态向金属态的一级位移型相变,同时伴随着显著的电学、磁学、光学特性的变化,且相变温度可通过掺杂调节。制备了二氧化钒粉体和薄膜材料,分别研究了两种材料的热致红外发... 二氧化钒(VO2)是一种热致可逆相变氧化物,在约68℃时发生由半导体态向金属态的一级位移型相变,同时伴随着显著的电学、磁学、光学特性的变化,且相变温度可通过掺杂调节。制备了二氧化钒粉体和薄膜材料,分别研究了两种材料的热致红外发射率变化特性;采用热像仪拍摄了二氧化钒涂层和薄膜不同温度的红外热图,探讨了其在隐身技术中的应用。结果表明:二氧化钒涂层和薄膜在相变前后具有主动控制自身辐射强度的特性,在红外自适应隐身技术中具有一定的应用前景。 展开更多

关键词 二氧化钒 自适应隐身 红外 发射率

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聚硅氧烷先驱体转化制备三维C_f/Si-O-C复合材料的研究 被引量：11

15

作者 马青松 陈朝辉 +1 位作者 郑文伟 胡海峰 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期53-57,共5页

　研究了含氢聚硅氧烷(PSO)与二乙烯基苯(DVB)的交联与裂解。结果表明:只有在氯铂酸的催化作用下,PSO与DVB才能完全交联。DVB/PSO质量比对陶瓷产率的影响较大,DVB/PSO=0.5时陶瓷产率最高,达到76%。裂解产物中Si,C,O的含量分别为38.3wt%,... 　研究了含氢聚硅氧烷(PSO)与二乙烯基苯(DVB)的交联与裂解。结果表明:只有在氯铂酸的催化作用下,PSO与DVB才能完全交联。DVB/PSO质量比对陶瓷产率的影响较大,DVB/PSO=0.5时陶瓷产率最高,达到76%。裂解产物中Si,C,O的含量分别为38.3wt%,34.3wt%,27.4wt%。以质量比为0.5的DVB/PSO体系为先驱体,采用先驱体转化法制备出三维Cf/Si-O-C复合材料。研究发现:第一次裂解时采用热压辅助可以明显提高材料的力学性能。第一次在1600℃,10MPa的条件下热压裂解5min,后续真空浸渍-常压裂解处理六个周期所制得的材料具有较高的力学性能,其弯曲强度和断裂韧性分别为502MPa,23.7MPa·m1/2。理想的界面结合状态是其具有高性能的主要原因。 展开更多

关键词 Si—O—C陶瓷 聚硅氧烷 交联 裂解 先驱体转化 微观结构 陶瓷基复合材料

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金属近快速定向凝固过程的数值模拟 被引量：6

16

作者 冯坚 张长瑞 +1 位作者 黄卫东 周尧和 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期329-334,共6页

从非稳态传热角度并按照柱坐标系中二维传热方式对Bridgman装置中Al柱状试样近快速定向凝固过程进行了数值模拟,分析了试样在近快速定向凝固过程中液固界面前沿的温度梯度和生长速度随试样抽拉速度的变化规律。计算结果表明:在30～3000... 从非稳态传热角度并按照柱坐标系中二维传热方式对Bridgman装置中Al柱状试样近快速定向凝固过程进行了数值模拟,分析了试样在近快速定向凝固过程中液固界面前沿的温度梯度和生长速度随试样抽拉速度的变化规律。计算结果表明:在30～3000μm/s的抽拉速度范围,随着抽拉速度的提高,液固界面前沿的温度梯度在(145±10)K/cm范围变化,生长速度与抽拉速度的差别不超过5%。研究结果为实验研究近快速定向凝固组织形态转变提供了可靠的控制参数依据。 展开更多

关键词 近快速定向凝固 铝柱试样 数值模拟 温度梯度 凝固速度

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氮化物陶瓷基复合材料烧蚀透波性能研究 被引量：6

17

作者 姜勇刚 张长瑞 +3 位作者 曹峰 王思青 胡海峰 齐共金 《中国科学（E辑）》 CSCD 北大核心 2007年第5期661-666,共6页

采用前驱体转化法制备了2.5维石英纤维增强氮化物陶瓷基复合材料(2.5D SiO2f/Si3N4-BN),在高温等离子体射流环境下研究了复合材料的烧蚀和透波性能,用X射线衍射、扫描电镜对材料的相组成及烧蚀表面形貌进行测量和观察.结果表明氮化物陶... 采用前驱体转化法制备了2.5维石英纤维增强氮化物陶瓷基复合材料(2.5D SiO2f/Si3N4-BN),在高温等离子体射流环境下研究了复合材料的烧蚀和透波性能,用X射线衍射、扫描电镜对材料的相组成及烧蚀表面形貌进行测量和观察.结果表明氮化物陶瓷基复合材料的线烧蚀率为0.33mm/s,高温透波率最高达98.6/.烧蚀过程中,熔融的石英液态层与基体相互保护,烧蚀表面无石英熔融层堆积,烧蚀表面平整. 展开更多

关键词 石英纤维 氮化物陶瓷基复合材料 烧蚀透波性能

原文传递

条形碳化硅纤维的制备与性能 被引量：10

18

作者 刘旭光 王应德 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期642-645,共4页

使用异形喷丝板通过熔融纺丝制备出条形聚碳硅烷原纤维，然后经不熔化及高温烧成得到条形碳化硅纤维。通过X射线衍射仪分析了条形碳化硅纤维的构成、强度及电磁性能。结果表明，条形碳化硅纤维主要由β-SiC和无定形SiC组成，纤维的当量... 使用异形喷丝板通过熔融纺丝制备出条形聚碳硅烷原纤维，然后经不熔化及高温烧成得到条形碳化硅纤维。通过X射线衍射仪分析了条形碳化硅纤维的构成、强度及电磁性能。结果表明，条形碳化硅纤维主要由β-SiC和无定形SiC组成，纤维的当量直径为20—31μm，拉伸强度为0．8～2．4GPa，介电常数实部ε′为6．2～6．8，虚部ε″为2．5—3．3。条形碳化硅纤维可用作结构吸波材料。 展开更多

关键词 条形碳化硅纤维 吸波材料 力学性能 电磁性能

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低介电常数介质薄膜的研究进展 被引量：6

19

作者 王娟 张长瑞 冯坚 《化学进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2005年第6期1001-1011,共11页

用低介电常数介质薄膜作金属线间和层间介质可以降低超大规模集成电路(ULSI)的互连延迟、串扰和能耗。从介质极化的原理出发,揭示了开发低介电常数介质薄膜的可能途径;综述了低介电常数介质薄膜的制备方法、结构与性能表征、工艺兼容性... 用低介电常数介质薄膜作金属线间和层间介质可以降低超大规模集成电路(ULSI)的互连延迟、串扰和能耗。从介质极化的原理出发,揭示了开发低介电常数介质薄膜的可能途径;综述了低介电常数介质薄膜的制备方法、结构与性能表征、工艺兼容性等领域的最新进展。 展开更多

关键词 低介电常数介质薄膜 多孔薄膜 SSQ基介质 纳米多孔SiO2薄膜 含氟氧化硅(SiOF)薄膜 含碳氧化硅(SiOCH)薄膜 有机聚合物介质

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聚碳硅烷的高温高压生成机理研究 被引量：8

20

作者 程祥珍 谢征芳 +1 位作者 宋永才 肖加余 《高分子学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2007年第1期1-7,共7页

分别以聚二甲基硅烷(PDMS)、液态聚硅烷(LPS)及PDMS裂解剩余物(LPCS)为原料,在不同的温度下高压合成聚碳硅烷(PCS),采用红外、紫外、核磁共振、分子量及其分布等分析PCS的组成、结构随温度的变化.同时,采用改变减压蒸馏温度的办法,对PC... 分别以聚二甲基硅烷(PDMS)、液态聚硅烷(LPS)及PDMS裂解剩余物(LPCS)为原料,在不同的温度下高压合成聚碳硅烷(PCS),采用红外、紫外、核磁共振、分子量及其分布等分析PCS的组成、结构随温度的变化.同时,采用改变减压蒸馏温度的办法,对PCS进行分级,收集在不同蒸馏温度下的馏分,通过对一系列馏分进行了IR分析,以此推测PCS的转化过程.研究表明,PCS的生成过程是随着温度的升高,PDMS、LPS中键能较低的Si—Si键断裂,逐渐转变成为键能较高的Si—C键,转化为低分子的碳硅烷;随着温度的升高,碳硅烷分子间发生脱氢、脱甲烷缩合反应使产物的分子量逐渐长大,生成PCS. 展开更多

关键词 聚碳硅烷 高压 生成机理

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