液體陶瓷是一種有機(jī)硅化物聚合體，也被稱為聚碳甲基硅烷（PMS），它是在研究碳化硅陶瓷先驅(qū)體的過程中被發(fā)現(xiàn)的一種物質(zhì)。這種化合物在室溫下呈現(xiàn)黃色液體狀態(tài)，具有易燃特性。
物理及化學(xué)性質(zhì)
結(jié)構(gòu)式
液體陶瓷的結(jié)構(gòu)式如下所示：
化學(xué)性質(zhì)
液體陶瓷的化學(xué)性質(zhì)活躍，易于發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)。
發(fā)展歷史
隨著陶瓷基復(fù)合材料的需求增長，先驅(qū)體陶瓷技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生并不斷發(fā)展。早期的研究工作主要由法國的Verbeek和日本的Yajima等人開展。Verbeek通過三氯甲基硅烷與甲胺的反應(yīng)，獲得了脆性的固態(tài)含硅碳氮沒藥樹。Yajima則利用二甲基二氯硅烷經(jīng)過鈉脫氯處理，形成了聚二甲基硅烷，這是一種玻璃狀樹脂，被稱為聚碳硅烷（PCS）。盡管PCS的成功制備促進(jìn)了陶瓷基復(fù)合材料的發(fā)展，但由于其固態(tài)形態(tài)使用不便，且陶瓷化產(chǎn)率較低，因此在中國國內(nèi)，國防科大等高校進(jìn)行了深入研究，最終合成出了一種液態(tài)陶瓷——聚甲基硅烷（PMS）。
合成原理
液體陶瓷的合成過程涉及武茲反應(yīng)，具體反應(yīng)方程式如下所示：
應(yīng)用
液體陶瓷在多個(gè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。其中，主要包括：
- 制作碳陶復(fù)合材料，用于高溫、摩擦、深冷環(huán)境下的材料需求，因?yàn)樗鼈兡軌蚩朔鹘y(tǒng)陶瓷材料的脆性和功能性局限。
- 提升高純度多孔碳化硅陶瓷的密度，顯著提高其性能。
- 生產(chǎn)氣相沉積SiC涂層，這些涂層可以增強(qiáng)被涂覆材料的耐高溫性、耐磨性、抗氧化性和耐腐蝕性。
- 制備SiC納米線。
貯存方法
為了確保安全儲(chǔ)存，建議將液體陶瓷裝入容器內(nèi)，并注入氮?dú)?/a>以排除剩余空間內(nèi)的空氣，隨后密封并在溫度低于10℃的環(huán)境中存放。
參考資料 >
碳化硅基先驅(qū)體陶瓷制備過程中的微結(jié)構(gòu)及演變.知網(wǎng)閱讀.2024-10-30
交聯(lián)反應(yīng)的定義.愛問知識(shí)人·教育.2024-10-30
聚碳硅烷結(jié)構(gòu)研究.知網(wǎng).2024-10-30
武茲反應(yīng) Wurtz Reaction.weixin.2024-10-30