硅硼碳氮陶瓷及其制备方法

摘要

本发明涉及一种硅硼碳氮陶瓷及其制备方法，具体以基于双碳链或多碳链结构单元的胺为反应物进行胺解氯硅烷，进而硼氢化反应合成聚硼硅胺烷，以其为前驱体热解制备硅硼碳氮陶瓷。本发明通过将双碳链引入前驱体结构合成聚硼硅胺烷，使C-N形成键连，促进硅的碳氮化物的出现，有助于提高硅硼碳氮陶瓷的高温性能。用本发明制备硅硼碳氮陶瓷，具有结构和组成可设计性高等优点，适合于制备高纯度陶瓷。用本发明技术制备的硅硼碳氮陶瓷，组成可控，碳含量和硼含量可调，可制备具有优异高温性能的硅硼碳氮陶瓷，应用于航空航天、高温系统、机械、冶金、化工等领域。

主权项

一种硅硼碳氮陶瓷，其特征在于以含双碳链或多碳链结构的胺为氮源，胺解含乙烯基的氯硅烷CH₂=CH‑Si(R)_xCl_3‑x和含Si‑H基团的氯硅烷HSi(R^’)_yCl_3‑y，进而和含硼氢基团的硼烷反应合成含双碳链或多碳链结构的聚硼硅胺烷，经热解制备的，其中x=0‑2；y=0‑2；R和R^’为C₁‑C₆烷基、C₂‑C₆烯基或芳香基，R和R^’相同或不相同；含乙烯基的氯硅烷和含Si‑H基团的氯硅烷的摩尔比为1：1；氯硅烷和胺的摩尔比为1：1；含乙烯基的氯硅烷和硼烷的摩尔比为1‑3：1。