氮化硼陶瓷前驱体的制备及表征

来源期刊：宇航材料工艺2013年第4期

论文作者：叶丽 孙妮娟 韩伟健 曹淑伟 赵彤

文章页码：39 - 44

关键词：氮化硼陶瓷;聚硼氮烷;高分子化;陶瓷前驱体;裂解;

摘    要：以三氯化硼和六甲基二硅氮烷为原料制备了聚硼氮烷预聚体,再经高分子化制备了可溶的氮化硼陶瓷前驱体—聚硼氮烷。该法合成工艺简单,反应温和。采用凝胶渗透色谱、核磁共振氢谱、傅里叶红外光谱、热失重分析仪、元素分析等对预聚体高分子化过程中的分子量变化、高分子化机理、聚硼氮烷的裂解过程、所得陶瓷的元素组成进行了研究。结果表明,高分子化过程中主要发生了六甲基二硅氮烷脱除和转氨基反应。所得聚硼氮烷重均分子量为7 582,氮气下1 000℃时的陶瓷产率为41.6 wt%,陶瓷化转变主要发生在400～600℃,800℃时陶瓷化转变基本进行完毕,800℃氨气下裂解得到低C含量的白色氮化硼陶瓷,进一步在1 500℃氩气中裂解可得到结晶度较高的氮化硼陶瓷。