采用陶瓷先驱体聚合物——含乙烯基聚硅氮烷并加入活性填料纳米铝粉连接无压烧结SiC陶瓷。研究了纳米铝粉填料对连接强度的影响,并对连接层的微观结构及成分进行了分析。结果表明,纳米铝粉的加入,促进了聚硅氮烷的裂解,降低了连接温度,减少了连接层内的孔隙等缺陷,从而有效地提高了连接强度。当连接温度为1 150℃,加入纳米铝粉填料所获得的连接件经2次浸渍/裂解增强处理后,其室温三点抗弯强度达到最大值为146.8 MPa。XRD分析表明,连接层含有Si3N4,SiC及少量AlN等微粒。微观结构及成分分析显示,连接层厚度约为5μm,元素分布较为均匀,连接层与母材之间接合良好。
有机硅单体生产过程中的副产品一甲三氯硅烷的水解产物为聚合甲基硅醇,本实验以该产物为主体原料与水合铝离子反应,制备甲基硅酸铝。制备的最佳工艺条件是:甲基硅醇活化温度为350℃,和氢氧化钠的质量比为1∶1.3,溶解溶剂为4∶1的水-乙醇溶液,温度为水浴80℃；制备的可溶性硅溶液在30℃搅拌条件下滴加于水合铝离子溶液中,pH值控制在10~13,得到甲基硅酸铝。并用白度计,SEM,X射线能谱,差热-热重,IR,XRD衍射、元素分析对产品进行表征,并结合量子化学计算结果对产物的组成与结构进行了研究。
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