Pyrolysis behaviors of iodine vapor cured fine-diameter polysilazane fibers for the preparation of SiCN ceramic fibers

材料科学 热解 陶瓷 固化(化学) 复合材料 无定形固体 脱氢 聚合物 极限抗拉强度 化学工程 纤维 有机化学 催化作用 工程类 化学
作者
Xiaohong Li,Zahoor Ahmad,Xiao Zhang,Xiaoyu Luo,Zhihao Bao,Jinxia Li,Jianjun Chen
出处
期刊:Materials today communications [Elsevier BV]
卷期号:35: 105562-105562 被引量:14
标识
DOI:10.1016/j.mtcomm.2023.105562
摘要

Polymer-derived SiCN ceramic fibers have been developed as a new ultrahigh-temperature material that can be an alternative to the binary system of SiC and Si3N4 due to the preservation of its amorphous phase at high temperatures. In this work, a novel strategy of iodine vapor curing has been employed to cure the fine-diameter PSZ fibers. The pyrolysis behaviors of the cured PSZ fibers at various temperatures were investigated. The as-prepared fibers were characterized by TG-DSC, PY/GC/MS, FT-IR, FE-SEM, and XRD analysis. The results revealed the fine-diameter amorphous SiCN ceramic fibers have a high tensile strength of 1.08 ± 0.26 GPa after pyrolysis at various temperatures. During the process of pyrolysis, the unstable chemical bonds and active groups (i.e., N-I, Si-I, N-H, Si-H, and Si-CH3) transformed into Si3N structure with the release of iodine, CH4, NH3, cyclotrisiloxane at 300 °C. The dehydrogenation and transamination reactions occurred between the Si-H, N-H, and N-H bonds at the pyrolysis temperature of 400 °C. At the higher temperature (500─600 °C), a rearrangement reaction occurs to form some complex compounds (i.e., 3TMS and 4TMS derivative melamine and other higher molecular weight compounds) and inorganic fibers were attained at temperature ≥ 700 °C. This work revealed an important guiding significance for the pyrolysis of PSZ ceramic precursor polymer fibers.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
酷波er的应助被fan采纳,获得10
1秒前
wtm发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
大个的应助被马可菠萝包采纳,获得30
2秒前
3秒前
3秒前
一眼顶针发布了新的文献求助30
3秒前
3秒前
3秒前
九千七完成签到 ,获得积分10
4秒前
无极微光的应助被yllllller采纳,获得20
4秒前
煎饼狗子完成签到,获得积分10
4秒前
研友_VZG7GZ的应助被科研通管家采纳,获得10
5秒前
Orange的应助被科研通管家采纳,获得10
5秒前
5秒前
天天快乐的应助被科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
大个的应助被科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
和谐以冬的应助被科研通管家采纳,获得50
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
小新易发布了新的文献求助10
6秒前
情怀的应助被科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
充电宝的应助被科研通管家采纳,获得10
7秒前
Entelechia的应助被科研通管家采纳,获得10
7秒前
大个的应助被科研通管家采纳,获得10
7秒前
丘比特的应助被科研通管家采纳,获得10
7秒前
丘比特的应助被科研通管家采纳,获得10
7秒前
在水一方的应助被科研通管家采纳,获得10
7秒前
xing_xing的应助被科研通管家采纳,获得20
8秒前
8秒前
所所的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
CipherSage的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
烟花的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
秋风的应助被科研通管家采纳,获得20
8秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Exploring Mental Health in Education 600
Stochastic Models in Operations Research,Vol. 2 600
Organizational Behavior 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8048096
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9477898
关于积分的说明 21290706
捐赠科研通 7614076
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3392665
关于科研通互助平台的介绍 2523934
邀请新用户注册赠送积分活动 2430717