一种含钴碳化硅纤维的制备方法

摘要

一种含钴碳化硅纤维的制备方法，涉及陶瓷纤维。在惰性气氛保护下，将八羰基二钴和液态低分子量的聚碳硅烷加入溶剂中得混合溶液；将混合溶液进行反应得到钴溶胶，将钴溶胶与固态高分子量的聚碳硅烷混合后除去溶剂得到含钴聚碳硅烷先驱体，再经熔融纺丝、不熔化处理以及高温热解等工序，即得含钴碳化硅纤维。制得的含钴碳化硅纤维柔顺，黑亮，纤维直径为8～16μm，平均拉伸强度为1.0～3.0GPa，弹性模量为120～350GPa。纤维中钴含量为0.1～5%，电阻率在10^-2～10⁴Ω·cm之间可调，而饱和磁化强度和矫顽力分别为0.001～2emu/g和1～200Gs。纤维的各项性能稳定。工艺简单，成本低廉。

主权项

一种含钴碳化硅纤维的制备方法，其特征在于包括以下步骤：1)在惰性气氛保护下，将八羰基二钴和液态低分子量的聚碳硅烷加入溶剂中得混合溶液；所述八羰基二钴、液态低分子量聚碳硅烷和溶剂的质量比为(0.01～0.07)∶(0.002～0.05)∶1；所述液态低分子量聚碳硅烷的平均结构式为—[SiHR—CH₂]_n—，其中R为氢原子、烷基，n≥3，分子量为300～600；2)将步骤1)所得混合溶液进行反应得到钴溶胶，将钴溶胶与固态高分子量的聚碳硅烷混合后除去溶剂得到含钴聚碳硅烷先驱体，再经熔融纺丝、不熔化处理以及高温热解工序，即得含钴碳化硅纤维；所述含钴聚碳硅烷先驱体中钴含量为0.1％～5％；所述反应的温度为30～200℃，反应的时间为1～24h。