[發明專利]一種雜化液態前驅體、采用該前驅體制備ZrC?SiC超高溫陶瓷及其復合材料的方法

有效

• 申請號: 201410348051.3
• 申請日: 2014-07-21
• 公開（公告）號: CN104140537B
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 周延春;王曉飛;孫新;胡繼東;向會敏;馮志海
• 申請（專利權）人: 航天材料及工藝研究所;中國運載火箭技術研究院
• 主分類號: C08G81/00
• 分類號: C08G81/00;C04B35/56;C04B35/565;C04B35/80
• 代理公司: 中國航天科技專利中心11009
• 代理人: 范曉毅

1.一種雜化液態前驅體，其特征在于通過如下方法制備得到：

由富碳的乙烯基取代液態聚碳硅烷前驅體LPCS和固態乙酰丙酮鋯前驅體PZC按照1：0.5-1：4的質量比混合后，進行雜化處理得到，雜化處理條件為：雜化處理溫度10-40℃、磁力攪拌轉速90-280轉/分，處理時間2-10小時；

其中富碳的乙烯基取代液態聚碳硅烷前驅體LPCS的結構式如下：

其中：R＝CH₃或H，n、x均為正整數，且x<n；

固態乙酰丙酮鋯前驅體PZC的結構式如下：

其中：n為正整數。

2.根據權利要求1所述的一種雜化液態前驅體，其特征在于：所述富碳的乙烯基取代液態聚碳硅烷前驅體LPCS的分子量M_w為1449，固態乙酰丙酮鋯前驅體PZC的分子量M_w為64870。

3.采用權利要求1所述的雜化液態前驅體制備ZrC-SiC超高溫陶瓷的方法，其特征在于：包括如下步驟：

(1)、將雜化液態陶瓷前驅體進行固化處理，固化溫度為150℃-220℃，固化時間為1-5小時；

(2)、將固化后的雜化液態陶瓷前驅體在惰性氣體或氫氣的保護下進行高溫裂解處理，或者在真空環境中進行高溫裂解處理，得到ZrC-SiC超高溫陶瓷。

4.根據權利要求3所述的采用雜化液態前驅體制備ZrC-SiC超高溫陶瓷的方法，其特征在于：所述步驟(2)中高溫裂解處理的溫度為1100-1600℃，處理時間為1-8小時。

5.采用權利要求1所述的雜化液態前驅體制備ZrC-SiC超高溫陶瓷基復合材料的方法，其特征在于：包括如下步驟：

(1)、將雜化液態陶瓷前驅體浸漬到纖維織物或多孔模板中，浸漬環境為真空，浸漬溫度為25-50℃,浸漬時間為2-10小時；

(2)、將浸漬處理后的纖維織物進行固化處理，固化溫度為150℃-220℃，固化時間為1-5小時；

(3)、將固化后含雜化液態陶瓷前驅體的纖維織物或多孔模板在惰性氣體或氫氣的保護下進行高溫裂解處理，或者在真空環境中進行高溫裂解處理，得到纖維增強ZrC-SiC超高溫陶瓷基復合材料。

6.根據權利要求5所述的采用雜化液態前驅體制備ZrC-SiC超高溫陶瓷基復合材料的方法，其特征在于：所述步驟(3)中高溫裂解處理的溫度為1100-1600℃，處理時間為1-8小時。

7.根據權利要求5或6所述的采用雜化液態前驅體制備ZrC-SiC超高溫陶瓷基復合材料的方法，其特征在于：所述纖維織物為碳纖維織物或碳化硅纖維；所述多孔模板為碳模板。

8.根據權利要求1所述的一種雜化液態前驅體，其特征在于：所述雜化液態陶瓷前驅體的黏度為1.8-20Pa.s。