国家自然科学基金(90816021)
- 作品数：10 被引量：44H指数：5
- 相关作者：齐会民王帆朱亚平黄发荣郭康康更多>>
- 相关机构：华东理工大学航天材料及工艺研究所上海电动工具研究所更多>>
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- 相关领域：化学工程一般工业技术理学更多>>
- 聚硅烷改性含硅芳炔树脂的耐热性能研究被引量：12
- 2010年
- 含硅芳炔树脂具有优异的耐高温性能,在高温下可形成C/SiC有机无机杂化材料,用聚硅烷对含硅芳炔树脂进行改性以提高其含硅量。采用示差扫描量热(DSC)、红外光谱(FT-IR)分析了改性含硅芳炔树脂的固化行为,采用TGA考察了改性含硅芳炔树脂固化产物及其烧结物的热稳定性能,并用XRD对烧结物进行了分析。研究表明,改性后的含硅芳炔树脂黏度降低、硅含量提高;固化物和烧结物在1200℃下空气中的残留率均提高了40%以上;固化物经1450℃烧结后形成了β-SiC,含聚硅烷30%的改性树脂烧结物中SiC含量达到41%。
- 刘衍兵郭康康齐会民黄发荣杜磊
- 关键词：聚硅烷含硅芳炔树脂共混改性抗氧化
- 石墨烯/酞菁铁复合材料的制备与吸波性能被引量：2
- 2019年
- 采用酞菁铁(FePc)粉体和石墨烯(G)共研磨热压法制备了G/FePc复合材料,研究了G对FePc耐热性能和吸波性能的影响。采用SEM和XPS表征了G/FePc复合材料的表面形貌和G与FePc之间的相互作用,结果发现,FePc均匀地吸附于G片层表面,且固化后形成了层状结构,从而改善了G/FePc复合材料的耐热性能和吸波性能。进一步通过TGA和矢量网络分析方法研究了不同G添加量对G/FePc复合材料的耐热性能和电磁性能的影响,并对G/FePc复合材料不同厚度的吸波性能进行了模拟分析。结果表明,G/FePc复合材料的耐热性能和吸波性能均随着G含量的增加而提高,当G添加量为5%(质量比)时,G/FePc复合材料在1 000℃热解残留率达到62.2%,在3.5mm厚度下最大反射损耗达到-30.50dB,反射损耗小于-10dB的带宽为1.38GHz,具有优良的耐热性能和吸波性能。
- 赵蓓鸳王帆朱亚平陈成猛齐会民
- 关键词：酞菁铁石墨烯邻苯二甲腈耐热性能吸波性能
- 含硅芳炔树脂的热氧化降解动力学研究被引量：6
- 2013年
- 含硅芳炔树脂是一种新型的耐高温热固性树脂,具有优异的耐热性能、优良的介电性能、高温力学性能和优异的工艺性能,广泛应用于航空航天、电子信息领域。本文用热失重方法(TGA)研究了含硅芳炔树脂的热氧化降解动力学。结果显示含硅芳炔树脂的热氧化降解过程分为三个阶段,热氧化增重阶段、热氧化降解阶段Ⅰ、热氧化降解阶段Ⅱ。采用Ozawa和Kissinger方法分析了含硅芳炔树脂热氧化降解的三个阶段的活化能、反应级数、频率因子等动力学参数。
- 池铁齐会民黄发荣杜磊
- 关键词：含硅芳炔树脂热氧化降解动力学
- 含硅芳炔树脂热裂解行为及动力学被引量：11
- 2010年
- 用热失重法(TGA、DTG)分析了含硅芳炔树脂固化物的热裂解动力学,并用Kissinger和Ozawa法计算出含硅芳炔树脂固化物的热裂解的表观活化能分别为149kJ/mol和153kJ/mol,热裂解反应近似于一级反应,据此建立了热裂解的动力学模型。用热裂解-气相色谱-质谱联用(Py-GC-MS)方法对含硅芳炔树脂的热裂解气相产物进行了分析,在热裂解过程中,主要有甲烷、氢气、乙烷、乙烯、水等气体放出。用拉曼光谱、X-射线衍射等分析了含硅芳炔树脂固化物热裂解的残留物结构,残留物是以无定型碳、石墨、SiC为主要成分的陶瓷化结构。
- 徐美玲石松王禹慧张玲玲王春兰齐会民扈艳红周燕黄发荣杜磊
- 关键词：含硅芳炔树脂
- 笼型单乙烯基倍半硅氧烷的合成及表征被引量：2
- 2009年
- 用环戊基三氯硅烷合成不完全缩合三羟基硅氧烷[(C5H9)7Si7O9(OH)3],再以乙烯基三氯硅烷和不完全缩合三羟基硅氧烷为原料,以四氢呋喃和三乙胺为混合溶剂,通过"顶角-戴帽"反应合成了笼型单乙烯基倍半硅氧烷,即1,3,5,7,9,11,13-七环戊基-15-乙烯基笼型倍半硅氧烷(VinylPOSS)。利用FTIR、1H NMR、29Si NMR、13C NMR、元素分析、WAXD和TGA表征了VinylPOSS的结构及热稳定性。研究结果表明Vinyl-POSS的产率随着反应时间的增加而提高,当反应时间为10 h时,产率高达90%;其在弱极性溶剂中具有较好的溶解性,5%失重温度为283℃,800℃残留率为56%,具有较高的热稳定性。研究了VinylPOSS和高含氢硅油(HHSF)的反应性,结果表明VinylPOSS能与含氢硅油发生α、β加成反应,且以β加成为主。
- 刘勇周燕黄福伟王灿锋沈学宁黄发荣
- 关键词：热稳定性有机-无机杂化材料
- 前驱体转化法制备SiAlCN纳米多孔陶瓷被引量：1
- 2018年
- 以异丙醇铝改性聚硅氮烷合成的聚铝硅氮烷(PASZ)作为前驱体,六亚甲基二异氰酸酯(HDI)为交联剂,通过溶胶凝胶法在极稀溶液(80wt%)中形成聚铝硅氮烷前驱体凝胶,经过干燥、裂解陶瓷化制备SiAlCN纳米多孔陶瓷。傅里叶变换红外光谱(FTIR)结果表明凝胶体系主要通过-NCO和Si-N键的反应以及乙烯基聚合反应进行交联。用TGA对裂解过程进行研究,结果表明HDI在650℃前完全裂解脱除,该温度下基本完成陶瓷化。用SEM研究了凝胶及陶瓷产物的孔形貌,发现多孔前驱体凝胶的孔结构在陶瓷化转变过程中有一定的收缩。在1400℃时SiAlCN多孔陶瓷中析出莫来石晶粒,生成了更多的介孔结构,具有良好的抗氧化性。
- 李耀郭康康朱亚平王帆齐会民
- 关键词：溶胶凝胶法
- 前驱体转化法制备TiSi2/YSZ陶瓷涂层被引量：2
- 2019年
- 采用聚硅氮烷前驱体作为基体,添加惰性填料(YSZ)和活性填料(TiSi2)制备涂层浆料,在310s不锈钢表面利用前驱体转化法制备TiSi2/YSZ陶瓷涂层。通过TGA、XRD和SEM对涂层的物相组成和微观形貌进行了表征,并研究了TiSi2含量对涂层的隔热性能以及耐高温性能的影响。结果表明,所制备的涂层厚度在15~35μm之间,由于前驱体树脂裂解过程中的体积收缩,未添加TiSi2的涂层表面分布有大量裂纹且涂层部分脱落。裂解过程中,TiSi2氧化生成TiO2与SiO2后可使TiSi2体积膨胀,弥补了前驱体树脂的体积收缩。因此随着TiSi2含量的增加,涂层脱落面积减少,表面裂纹密度降低,当TiSi2的体积分数达41%时,涂层内部无裂纹产生,该涂层样品在1200℃氧化25h后金属基底氧化增重降低88.8%,并表现出良好的隔热性能和抗热震性能。
- 孔诚朱亚平王帆齐会民
- 关键词：聚硅氮烷活性填料惰性填料陶瓷涂层
- SiO_2中空微球改性含硅芳炔树脂及其复合材料的结构与性能被引量：4
- 2019年
- 采用SiO_2中空微球对含硅芳炔树脂(PSAC)进行改性,制备了SiO_2/PSAC复合材料,以改善PSAC固化后质脆的缺点,提高PSAC基复合材料的力学性能,拓展PSAC在航空航天领域的应用。对SiO_2/PSAC复合材料和石英纤维布增强SiO_2/PSAC(QF-SiO_2/PSAC)复合材料的结构与性能进行了研究,采用SEM分析SiO_2/PSAC树脂浇铸体和QF-SiO_2/PSAC复合材料断面微观结构,并分析SiO_2的增韧机制。采用DMA和TGA分析了SiO_2/PSAC复合材料耐热性能和热稳定性,虽然SiO_2会导致树脂耐热性能略有下降,但其中空结构使树脂具有优异介电性能。当SiO_2的添加量达2wt%时,SiO_2/PSAC树脂浇铸体弯曲强度达22.3 MPa,失重5%温度为551℃,1 000℃残留率为86.5%;QF-2SiO_2/PSAC复合材料的弯曲强度为298.3MPa,弯曲模量达31.0GPa,分别提高了27.5%、59.0%;当SiO_2添加量为5wt%时,QF-5SiO_2/PSAC复合材料的剪切强度提高了16.0%。
- 胡永彬王帆朱亚平齐会民
- 关键词：含硅芳炔树脂增韧介电性能
- 聚硼硅氮烷杂化芳炔基树脂制备及抗热氧化性能被引量：5
- 2016年
- 合成带乙炔基聚硼硅氮烷（PBSZ），并与含硅芳炔树脂（PSA）进行杂化制备聚硼硅氮烷杂化芳炔基（PBSZ/PSA）树脂，以改善芳炔基树脂的抗热氧化性能。采用 FTIR、NMR 和凝胶渗透色谱（GPC）对合成的PBSZ进行结构表征；采用旋转流变和 DSC对 PBSZ/PSA 树脂的工艺性能进行研究；采用 TGA、SEM和 EDS对PBSZ/PSA树脂固化物的热稳定性和抗热氧化性能进行了研究。结果表明：PBSZ/PSA 树脂具有良好的加工性能，树脂固化放热量较低，可在210℃下固化；树脂固化物在空气气氛1000℃下的残留率为38.0%，且其氧化后表面形成了60～80μm厚致密的保护层，可起到良好的隔绝氧气作用；改性树脂固化物1200℃烧结物展现出优异的抗热氧化性能，烧结物1200℃氧化后表面形成约10μm厚的致密陶瓷保护层，可有效地阻止氧气对材料的侵蚀。
- 王沪东郭康康周晖朱亚平王帆齐会民
- 关键词：有机-无机杂化热稳定性能
- 含氟硅芳炔树脂的合成与性能研究被引量：7
- 2020年
- 通过长链含氟烷基三氯硅烷和二乙炔基苯格氏试剂的缩合反应合成了耐高温低介电的含氟硅芳炔树脂(PSAFs),该树脂在室温下为黏稠液体。通过平板流变仪研究了树脂的流变性能,采用差示扫描量热法研究了树脂的固化行为,采用热失重分析和介电仪研究了树脂的耐热性能、介电性能等。结果表明:PSAFs具有良好的工艺性能,其加工窗口为40~150℃,固化温度为150~300℃;氟元素的引入改善了含硅芳炔树脂浇铸体的介电性能,在频率为1 MHz下,介电常数为2.43~2.62,介电损耗为0.003 0~0.005 8;同时随着氟含量增加,介电常数降低,而介电损耗变化不大;树脂固化物PSAF1和PSAF2在N2气氛下失重5%温度(Td5)分别为430、416℃,1 000℃的残留率分别为42.3%、34.7%,具有良好的热稳定性能。
- 陈元俊郭康康王帆朱亚平齐会民
- 关键词：含硅芳炔树脂介电性能热稳定性
