碳熱還原氮化法制備氮化硅纖維及其在多孔陶瓷中的應(yīng)用研究
發(fā)布時(shí)間:2023-01-25 15:44
由于當(dāng)材料變小到一定的尺度時(shí),就會(huì)導(dǎo)致材料表面的周期性條件被破壞,使得材料的能帶結(jié)構(gòu)和其尺寸之間產(chǎn)生依賴性,納米材料因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)導(dǎo)致它呈現(xiàn)出了比普通材料更優(yōu)異的諸多性能。而核殼結(jié)構(gòu)的納米材料不僅實(shí)現(xiàn)了多種納米材料優(yōu)異性能的結(jié)合和互補(bǔ),還具有多種材料結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分的多樣性和可調(diào)控性。Si3N4是一種性能優(yōu)異的工程陶瓷和半導(dǎo)體材料,因其有著高強(qiáng)度、高硬度、耐腐蝕性、抗氧化性、優(yōu)異的抗熱沖擊和機(jī)械沖擊性能,因而被廣泛地應(yīng)用于眾多領(lǐng)域,在工程部件、電器元件、航天飛行器、軍事領(lǐng)域等都有著寬廣的前景。天線罩是導(dǎo)彈和飛行器前端的一個(gè)重要的部件,具有抗熱、抗沖擊、載波和承載等功能,需要天線罩材料具備高機(jī)械強(qiáng)度、低介電常數(shù)和介電損耗、好的耐腐蝕性和抗沖擊性。而氮化硅陶瓷材料具有著耐高溫、熱穩(wěn)定性強(qiáng)、介電常數(shù)和介電損耗低、力學(xué)性能優(yōu)異等優(yōu)點(diǎn),成為近年來天線罩材料的研究熱點(diǎn)。本文以水熱反應(yīng)合成納米碳質(zhì)球、通過TEOS水解反應(yīng)制備Si O2包覆碳質(zhì)球(C@Si O2),通過碳熱還原氮化法制備得到Si3N4纖維;另一方面,將直接凝固注模成型中分散劑反應(yīng)失效法及陶瓷空心微珠作為造孔劑法相結(jié)合,利用固化成型...
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 納米材料科學(xué)概述
1.2 氮化硅材料的性能及應(yīng)用
1.3 納米線概述
1.3.1 納米線的制備方法
1.3.2 納米線的生長機(jī)制
1.3.3 氮化硅纖維的應(yīng)用
1.4 多孔氮化硅陶瓷材料及天線罩材料概述
1.5 本課題的提出,目的及意義
第二章 水熱碳化法合成碳質(zhì)納米球,微觀形貌表征及調(diào)控
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 化學(xué)試劑和實(shí)驗(yàn)儀器
2.2.2 碳球的制備過程
2.2.3 樣品表征
2.3 結(jié)果和討論
2.4 本章小結(jié)
第三章 包覆碳球的氧化硅球的合成和表征
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 化學(xué)試劑和實(shí)驗(yàn)儀器
3.2.2 C@SiO_2氧化硅的制備過程
3.2.3 樣品表征
3.3 結(jié)果和討論
3.4 本章小結(jié)
第四章 反應(yīng)燒結(jié)制備氮化硅纖維
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器
4.2.2 氮化硅纖維的制備過程
4.2.3 樣品表征
4.3 結(jié)果和討論
4.4 本章小結(jié)
第五章 碳熱還原反應(yīng)增強(qiáng)多孔氮化硅陶瓷的研究
5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)部分
5.2.1 化學(xué)試劑和實(shí)驗(yàn)儀器
5.2.2 多孔氮化硅陶瓷的制備
5.2.3 樣品表征
5.3 結(jié)果和討論
5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于多孔Si3N4陶瓷基底BN涂層制備與表征[J]. 于方麗,楊建鋒,白宇. 中國陶瓷. 2017(08)
[2]多孔氮化硅結(jié)構(gòu)陶瓷材料性能影響因素分析[J]. 康永. 陶瓷. 2016(01)
[3]二氧化硅—金核殼材料的制備與SERS研究[J]. 陳雷,薛向欣,劉洋,高銘,王雅新,楊景海. 吉林師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(04)
[4]相分離技術(shù)制備多孔Si3N4陶瓷[J]. 岳建設(shè),李禎,于占江,王曉芳,胡凱悅. 材料導(dǎo)報(bào). 2015(S1)
[5]氮化硅材料在空空導(dǎo)彈天線罩上的應(yīng)用研究[J]. 夏明凱,劉誼,侯瑞,劉建杰. 彈箭與制導(dǎo)學(xué)報(bào). 2014(01)
[6]高嶺土對多孔Si3N4陶瓷常壓燒結(jié)的影響[J]. 朱沙沙,徐秀娟,陳雪霏,仇菁菁,秦東升,于方麗. 中國陶瓷. 2013(08)
[7]低介電常數(shù)多孔氮化硅陶瓷的制備[J]. 門薇薇,軒立新,袁中毅,張明習(xí). 材料導(dǎo)報(bào). 2012(12)
[8]天線罩用多孔氮化硅陶瓷的制備[J]. 徐潔,周萬城,王俊勃,蘇曉磊,賀辛亥. 功能材料. 2011(S3)
[9]高強(qiáng)度多孔氮化硅陶瓷的制備及性能研究[J]. 尉磊,汪長安,董薇,孫加林,黃勇,歐陽世翕. 稀有金屬材料與工程. 2011(S1)
[10]Y2O3對反應(yīng)燒結(jié)制備Si3N4多孔陶瓷的影響[J]. 馬壯,張利軍,于曉東,王揚(yáng)衛(wèi). 材料工程. 2009(03)
博士論文
[1]相平衡主導(dǎo)氣-液-固生長機(jī)理動(dòng)力學(xué)及其普適性研究[D]. 蔡婧.南京大學(xué) 2014
碩士論文
[1]多孔Si3N4與致密Si3N4陶瓷的連接工藝與機(jī)理研究[D]. 王鑫華.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[2]多孔BNNTs-SiO2-Si3N4復(fù)合材料的制備與介電性能研究[D]. 油光磊.山東大學(xué) 2014
[3]硅納米線陣列的制備及光伏應(yīng)用的研究[D]. 曾令勝.浙江大學(xué) 2013
[4]以聚苯乙烯微球?yàn)槟0搴铣晒δ苄院藲げ牧蟍D]. 張艷萍.東北師范大學(xué) 2007
[5]以SiO2粒子為模板合成功能性核殼材料[D]. 楊伏勇.東北師范大學(xué) 2006
本文編號(hào):3731537
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 納米材料科學(xué)概述
1.2 氮化硅材料的性能及應(yīng)用
1.3 納米線概述
1.3.1 納米線的制備方法
1.3.2 納米線的生長機(jī)制
1.3.3 氮化硅纖維的應(yīng)用
1.4 多孔氮化硅陶瓷材料及天線罩材料概述
1.5 本課題的提出,目的及意義
第二章 水熱碳化法合成碳質(zhì)納米球,微觀形貌表征及調(diào)控
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 化學(xué)試劑和實(shí)驗(yàn)儀器
2.2.2 碳球的制備過程
2.2.3 樣品表征
2.3 結(jié)果和討論
2.4 本章小結(jié)
第三章 包覆碳球的氧化硅球的合成和表征
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 化學(xué)試劑和實(shí)驗(yàn)儀器
3.2.2 C@SiO_2氧化硅的制備過程
3.2.3 樣品表征
3.3 結(jié)果和討論
3.4 本章小結(jié)
第四章 反應(yīng)燒結(jié)制備氮化硅纖維
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器
4.2.2 氮化硅纖維的制備過程
4.2.3 樣品表征
4.3 結(jié)果和討論
4.4 本章小結(jié)
第五章 碳熱還原反應(yīng)增強(qiáng)多孔氮化硅陶瓷的研究
5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)部分
5.2.1 化學(xué)試劑和實(shí)驗(yàn)儀器
5.2.2 多孔氮化硅陶瓷的制備
5.2.3 樣品表征
5.3 結(jié)果和討論
5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于多孔Si3N4陶瓷基底BN涂層制備與表征[J]. 于方麗,楊建鋒,白宇. 中國陶瓷. 2017(08)
[2]多孔氮化硅結(jié)構(gòu)陶瓷材料性能影響因素分析[J]. 康永. 陶瓷. 2016(01)
[3]二氧化硅—金核殼材料的制備與SERS研究[J]. 陳雷,薛向欣,劉洋,高銘,王雅新,楊景海. 吉林師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(04)
[4]相分離技術(shù)制備多孔Si3N4陶瓷[J]. 岳建設(shè),李禎,于占江,王曉芳,胡凱悅. 材料導(dǎo)報(bào). 2015(S1)
[5]氮化硅材料在空空導(dǎo)彈天線罩上的應(yīng)用研究[J]. 夏明凱,劉誼,侯瑞,劉建杰. 彈箭與制導(dǎo)學(xué)報(bào). 2014(01)
[6]高嶺土對多孔Si3N4陶瓷常壓燒結(jié)的影響[J]. 朱沙沙,徐秀娟,陳雪霏,仇菁菁,秦東升,于方麗. 中國陶瓷. 2013(08)
[7]低介電常數(shù)多孔氮化硅陶瓷的制備[J]. 門薇薇,軒立新,袁中毅,張明習(xí). 材料導(dǎo)報(bào). 2012(12)
[8]天線罩用多孔氮化硅陶瓷的制備[J]. 徐潔,周萬城,王俊勃,蘇曉磊,賀辛亥. 功能材料. 2011(S3)
[9]高強(qiáng)度多孔氮化硅陶瓷的制備及性能研究[J]. 尉磊,汪長安,董薇,孫加林,黃勇,歐陽世翕. 稀有金屬材料與工程. 2011(S1)
[10]Y2O3對反應(yīng)燒結(jié)制備Si3N4多孔陶瓷的影響[J]. 馬壯,張利軍,于曉東,王揚(yáng)衛(wèi). 材料工程. 2009(03)
博士論文
[1]相平衡主導(dǎo)氣-液-固生長機(jī)理動(dòng)力學(xué)及其普適性研究[D]. 蔡婧.南京大學(xué) 2014
碩士論文
[1]多孔Si3N4與致密Si3N4陶瓷的連接工藝與機(jī)理研究[D]. 王鑫華.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[2]多孔BNNTs-SiO2-Si3N4復(fù)合材料的制備與介電性能研究[D]. 油光磊.山東大學(xué) 2014
[3]硅納米線陣列的制備及光伏應(yīng)用的研究[D]. 曾令勝.浙江大學(xué) 2013
[4]以聚苯乙烯微球?yàn)槟0搴铣晒δ苄院藲げ牧蟍D]. 張艷萍.東北師范大學(xué) 2007
[5]以SiO2粒子為模板合成功能性核殼材料[D]. 楊伏勇.東北師范大學(xué) 2006
本文編號(hào):3731537
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huaxuehuagong/3731537.html
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