碳化锆液相陶瓷前驱体的制备及陶瓷化

来源期刊：宇航材料工艺2014年第1期

论文作者：刘丹 邱文丰 蔡涛 孙娅楠 赵彤

文章页码：79 - 83

关键词：碳热还原反应;固化;热解;微观形貌;

摘    要：以聚锆氧烷PNZ为锆源、炔丙基酚醛PN为碳源制备了一种ZrC液相陶瓷前驱体PNZ-PN,该前驱体经1 600℃热解能够转化为高度结晶的ZrC陶瓷。通过FT-IR、DSC、TGA对前驱体的固化过程及固化样的热失重行为进行了分析;通过XRD、元素分析和SEM对热解产物的晶相组成及微观形貌进行了分析。结果表明:1 200℃以下,热解产物主要是ZrO2,1 400℃时开始发生碳热还原反应出现结晶度较小的ZrC,经1 600℃热解后可完全转化为ZrC;PN的加入量会影响热解过程中陶瓷样品的ZrO2晶相及1 600℃热解产物的碳含量,通过调整PN的加入量最终可得到自由碳含量1.66%、近似纯相的ZrC陶瓷;得到的陶瓷粒子Zr、C元素分布均匀、粒径主要分布为100²00 nm。