含钛的硅氧碳纤维及其制备方法

摘要

本发明涉及一种含钛的硅氧碳陶瓷纤维及其制备方法。以含钛的化合物为钛源，在酸催化作用下和含硅的化合物混合发生水解缩聚反应形成溶胶，溶胶中拉丝得到连续的凝胶纤维，热解制得含钛的硅氧碳纤维。含钛的化合物和含硅的化合物的摩尔比为0.01-0.4：1：1；具体步骤为：在酸催化剂作用下，反应物混合均匀，搅拌至可拉出丝的状态，拉出连续的凝胶纤维，在惰性气氛下，600-1600 ^oC进行热解，制得含钛的硅氧碳陶瓷纤维。用本发明制备硅钛氧碳陶瓷纤维具有制备过程简单，成本低，周期短等优点。还可在溶胶中加入含不同的金属或非金属化合物，制备含不同金属或非金属元素的陶瓷纤维。本发明含钛的硅氧碳纤维可应用于结构/功能材料及纤维/陶瓷基复合材料领域。

主权项

一种含钛的硅氧碳纤维的制备方法，其特征在于包括下述步骤：采用5 g正硅酸乙酯、7.12 g二甲基二乙氧基硅烷、0.43g水和2.5 g 的6 %硝酸水溶液，磁力搅拌混合，制得均匀无色反应溶液，加入钛酸丁酯0.74 g，继续搅拌使溶液逐渐变为溶胶，直至可以用镊子从溶胶中挑出长度大于1 cm的纤维时停止搅拌，用镊子挑出一根纤维，粘于电动纺轴上，转动纺轴，从溶液中拉出连续的凝胶纤维，凝胶纤维为连续纤维；将凝胶纤维在氩气气氛保护下，1000℃热解。