SiC_nw/SiC多孔陶瓷复合材料原位制备及性能

摘要

为了研究SiC多孔陶瓷复合材料在电磁屏蔽领域中的应用，将凝胶-注模法与模板法相结合，在1 100℃下进行烧结，使SiC多孔陶瓷内部及表面原位生长出SiC纳米线(SiC_nw)。研究了在聚碳硅烷（PCS）作为陶瓷先驱体的条件下，SiC_nw的生长情况及复合材料的性能变化，并给出了SiC_nw的表征方法及表征结果。结果表明:该方法可在1 100℃下成功制备出SiC_nw/SiC多孔陶瓷复合材料，聚氨酯海绵及PCS对多孔陶瓷的孔隙及分布起调控作用，多孔陶瓷的孔隙会被单晶SiC_nw很好地修饰，SiC_nw的数量与PCS的加入量成正比。SiC_nw的存在可以有效提高SiC_nw/Si C多孔陶瓷的电磁屏蔽性能，SiC_nw/SiC多孔陶瓷的介电常数均高于相同组分下的SiC陶瓷，ε'平均值从1.32提高到2.21,ε″平均值从0.36提高到1.59。PCS的质量分数也会影响SiC_nw/Si C多孔陶瓷的密度及强度，当PCS的加入量为25%时，其气孔率可达72%，抗压强度可达1.58 MPa。

关键词

多孔陶瓷 / 陶瓷先驱体 / 凝胶-注模法 / SiC纳米线 / 电磁屏蔽