SiOC陶瓷涂层改善炭纤维的抗氧化性能

作     者：夏克东 吕春祥 杨禹 XIA Ke-dong;LU Chun-xiang;YANG Yu

作者机构：中国科学院山西煤炭化学研究所碳纤维制备技术国家工程实验室山西太原030001 中国科学院大学北京100049 

出 版 物：《新型炭材料》 (New Carbon Materials)

年 卷 期：2015年第30卷第3期

页      面：236-243页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：the authors gratefully acknowledge ms. ruifang bian and yuan zhang for the help of sem character- izations 

主　　题：抗氧化 炭纤维 SiOC涂层 溶胶凝胶 力学性能 

摘      要：以乙烯基改性的硅氧烷作为溶胶凝胶前驱体在炭纤维表面制备出SiOC陶瓷涂层。采用扫描电镜、X-射线衍射、X-射线光电子能谱、拉曼光谱以及热重分析对涂层进行表征。炭纤维的力学性能通过单丝拉伸强度测试研究。结果表明,无定型的Si OC涂层由SiCxO4-x结构单元和自由碳相组成。SiOC涂层可改善炭纤维的抗氧化性能。涂层脱落与表面裂纹导致纤维拉伸强度降低以及weibull模量增加。与未涂层纤维相比,具有200nm涂层厚度的炭纤维初始氧化温度可提高150℃,其单丝拉伸强度为2.32 GPa。