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陶瓷前驱体-路漫漫其修远兮(1)

已有 9047 次阅读 2010-5-11 23:32 |个人分类:生活点滴|系统分类:科研笔记

从进实验室以来就和陶瓷前驱体结下了缘,开始报考的时候只是粗略知道那么一点点,随着时间的积累,相关的知识也在积累,这时候发现身边很多人,同学老师对陶瓷前驱体了解甚少,现在斗胆写几篇陶瓷前驱体的普及知识,如有不对之处,请批评指正。
(1)陶瓷前驱体的来世前生
陶瓷前驱体制备陶瓷一般是指通过合成一定组成的聚合物,聚合物再经高温(1000左右)裂解得到陶瓷。而这聚合物一般就称之为前驱体。传统的陶瓷制备方法一般是通过高温粉体反应,如SiO2经高温(> 1600)氮化制得Si3N4,又如SiO2和Si3N4在高温(>1800)制得SiON陶瓷.有时还需要气压烧结.显而易见,陶瓷前驱体相对传统方法制备温度低,制备条件相对温和,陶瓷组成可以通过前期聚合物的合成来控制,而且组成分布更均匀,避免了粉体烧结反应不充分的问题.更重要的是很多前驱体聚合物可溶可融,为扩展其应用范围如涂层,薄膜,纤维,基体等打下良好基础.
提到陶瓷前驱体就不得不提到Verbeek和lijima这两位牛人.20世纪70年代Verbeek率先开展了聚硅氮烷热解制备SiCN,Si3N4陶瓷的研究.而lijima则对聚硅碳烷热解制备SiC陶瓷进行了大量研究,并用此方法制备了SiC纤维.从此成为陶瓷前驱体类文章必提的一人.
自此围绕前驱体聚合物的设计合成,如何制备高陶瓷产率,更好耐温性,开拓其功能的研究便如火如荼的开展开来.
接下来的几十年里,涌现出了Ralf Riedel, Fritz Aldinger, Jansen, Kim Don-Ping 等等陶瓷前驱体领域的领军人物.以后的几篇将就这几位的工作做简要介绍.

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