隨著微電子與電力工程技術領域的迅速發(fā)展,對可用于航天發(fā)動機和重型燃氣輪機等高溫系統(tǒng)中在線監(jiān)測的長壽命高精度高溫壓力傳感器需求不斷增加。這類傳感器主要用于監(jiān)測系統(tǒng)的動態(tài)溫度、壓力、熱流量、以及結構的應力/應變等物理參數(shù)。所得參數(shù)將用于系統(tǒng)的反饋控制、優(yōu)化設計和安全監(jiān)測,進而提高系統(tǒng)的效率、安全性和降低污染。其中,高溫壓力傳感器是下一代發(fā)動機和燃氣輪機的核心技術,是目前世界各主要國家都將其列為優(yōu)先發(fā)展的領域之一。然而目前的高溫壓阻材料已無法滿足現(xiàn)有需求,例如SiC雖能在高溫下工作,但其壓阻系數(shù)只有40左右,靈敏度低且加工困難。聚合物轉化陶瓷因具有非常良好的高溫穩(wěn)定性及極其優(yōu)異的高壓阻系數(shù)被視為是一種非常有潛力的高溫溫度/壓力傳感器材料。本文以聚合物轉化SiCN陶瓷在溫度/壓力傳感器上的應用為背景,選取中國科學院化學研究所提供的商業(yè)化聚硅氮烷為前驅體,詳細研究了SiCN陶瓷的顯微結構和壓阻性能隨裂解溫度的演變規(guī)律,建立了陶瓷電學性能和顯微結構的關系,分析了影響陶瓷壓阻特性的關鍵因素,為陶瓷壓阻性能調節(jié)提供了理論基礎。主要研究內容和結果如下:（1）研究了非晶態(tài)SiCN陶瓷的顯微結構及其在110... 

【文章來源】：西南交通大學四川省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

聚合物轉化陶瓷技術路線圖

圖 1-2 常見的 Si 基陶瓷體系以及對應的前驅體[13]前驅體還可以通過引入金屬元素來提升陶瓷產物的特定性能要聚硅氮烷中引入 Ti，可防止制備的 Tyranno Lox 纖維高溫晶化前驅體聚硅氮烷中引入適量 Al 可以明顯提高陶瓷的抗氧化性體交聯(lián)固化與成型前驅體的交聯(lián)固化處理是指將低聚物硅氮烷中支鏈型或線型分立體型骨架結構的大分子聚合物的過程。通過前驅體的交聯(lián)固部分低聚物的揮發(fā)，是提高陶瓷致密度和產率的重要方法。交交聯(lián)和化學交聯(lián)。是將合成的低聚合度先驅體在一定溫度下的固化過程。在較低

圖 1-3 SiBCN 陶瓷，Si3N4和 SiCN 陶瓷的熱重曲線[25]高溫下的穩(wěn)定性是陶瓷性能的一項重要指標，聚合物轉化陶瓷定性，使得這一類材料在高溫設備領域極具應用潛力。圖 1-3 為熱重曲線[25]。研究表明 SiCN 陶瓷能在 1400oC 保持穩(wěn)定的非晶失重（碳熱還原反應）并漸漸晶化。

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]聚合物轉化SiCO及SiBCN陶瓷結構和電學性能研究[D]. 王珂瑋.西北工業(yè)大學 2016



本文編號：3001823