SiBCN陶瓷前驱体高温裂解机理

来源期刊：无机材料学报2014年第3期

论文作者：李亚静 张跃

文章页码：321 - 326

关键词：MNR;FT-IR;SiBCN;聚硼硅氮烷;

摘    要：SiBCN是目前重要的高温非晶材料之一。非晶结构表征是研究非晶材料形成过程的关键。采用固态NMR和FT-IR为主要的研究手段研究聚硅硼碳氮烷的热稳定性和SiBCN陶瓷前驱体高温裂解机理。研究表明,陶瓷化转变过程分为三个阶段,第一阶段是产生引发剂,即聚合物前驱体中的叔碳脱氢转化成季碳自由基;第二阶段是链增长和链终止,季碳自由基首先攻击碳甲基,使甲基脱落生成新的自由基,随着温度的升高,自由基还会攻击硅甲基,生成新的自由基。在生成新的自由基过程中使链增长。当自由基与自由基结合时,链终止;第三阶段是陶瓷化,通过脱氢将已经无机化的中间产物转化成陶瓷,形成无机三维连续非晶网络。第一、二阶段属于有机转变,第三阶段属于无机转变。当转化成陶瓷时,陶瓷内只含有Si、B、C和N四种元素,端基完全脱落。