專利名稱：陶瓷/纖維復(fù)合物及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種陶瓷/纖維復(fù)合物及其生產(chǎn)方法。
由于陶瓷/纖維復(fù)合物具有高斷裂強(qiáng)度、尺寸穩(wěn)定性和耐高溫和耐腐蝕性，其重要性日益增長。陶瓷/纖維復(fù)合物的良好性能是基于基質(zhì)和嵌入的纖維的結(jié)合。
在Ep-0，125，772A1中敘述了一種陶瓷/纖維復(fù)合物，其中首先將纖維用聚硅氮烷浸漬，然后將該聚硅氮烷熱分解成氮化硅。這種方法的缺點(diǎn)是為了浸漬纖維，必須將這種聚硅氮烷溶解于溶劑中。
浸漬之后，這種溶劑必須除去。由于從這種纖維復(fù)合物中除去溶劑而形成空穴，使陶瓷/纖維復(fù)合物的性能不能總是令人滿意。現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，如果在這種陶瓷/纖維復(fù)合物中只有少數(shù)空穴的話，陶瓷/纖維復(fù)合物具有提高的斷裂強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性。
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種生產(chǎn)陶瓷/纖維復(fù)合物的方法，使用該方法得到了具有提高的斷裂強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性的陶瓷/纖維復(fù)合物，未加工狀態(tài)的復(fù)合體是尺寸穩(wěn)定的和易加工的，并且在加熱期間仍是尺寸穩(wěn)定的。
本發(fā)明的一個(gè)主題是生產(chǎn)陶瓷/纖維復(fù)合物的方法，該方法包括在第一步驟中用熔融的聚硅氮烷浸漬纖維，在第二步驟中用NH3、烏洛托品、胺或通式為(CH3)nSiClm(其中n+m＝4，n為1，2或3)的氯代硅烷。使上述纖維中的聚硅氮烷轉(zhuǎn)變?yōu)椴蝗蹱顟B(tài)，在第三步驟中，在氮?dú)?、惰性稀有氣體或氨氣氣氛下，將浸漬的纖維加熱到800～2000℃。本文中的“纖維”一詞應(yīng)理解為由纖維形成的所有類型的一維結(jié)構(gòu)和兩維結(jié)構(gòu)。適用的熔融聚硅氮烷為a)通式(Ⅰ)的化合物
其中x和y代表兩結(jié)構(gòu)單元的摩爾比，其中x+y＝1，x＝0.7～0.95，b)通式(Ⅱ)的化合物
其中氮原子的自由價(jià)是用H原子或甲硅烷基R＊Si×N＜(X為H、Cl、N＜CH2CH2Si←)飽和的，其中R、R′、R″和R＊為具有高達(dá)6個(gè)碳原子，最好高達(dá)3個(gè)碳原子的烷基或鏈烯基，a，b和c代表各結(jié)構(gòu)單元的摩爾比，特別優(yōu)先的是R＝R′＝R″＝R＊＝CH3。
在本發(fā)明方法中使用的纖維可以由，例如，C，Sic，Si3N4，Al2O3或碳增強(qiáng)的碳纖維組成。例如，可以首先將熔融的聚硅氮烷紡絲成纖維，再通過在800～1600℃下熱處理將它轉(zhuǎn)變成Si3N4纖維，用后者生產(chǎn)出兩維結(jié)構(gòu)，然后根據(jù)本發(fā)明用相同的或不同的聚硅氮烷浸漬上述結(jié)構(gòu)使所說的聚硅氮烷轉(zhuǎn)變成不熔狀態(tài)，再將該產(chǎn)物加熱到800～2000℃。如果要借助于胺使聚硅氮烷變成不熔狀態(tài)，一般使用甲胺或乙胺。但是，用于轉(zhuǎn)變成不熔狀態(tài)的優(yōu)選試劑為NH3。
本發(fā)明步驟的組合也可以多次連續(xù)地用于同樣的纖維。
另外，可以將鎂、鋁、釔或稀土金屬的化合物，單獨(dú)或其混合物溶解于熔融聚硅氮烷中作為纖維的填料，并且用這種溶液而不是用純聚硅氮烷浸漬纖維，特別適用的化合物有硝酸鹽，醇化物，乙酸鹽或乙酰丙酮化物，或其混合物。
當(dāng)然，在熱處理之前，也可以將浸漬過的纖維成型為定型制品。
本發(fā)明的另一主題是可用上述方法獲得的陶瓷/纖維復(fù)合物，最好使用通式(Ⅰ)或(Ⅱ)的化合物實(shí)施上述方法。
本發(fā)明的另一主題是一種可通過上述方法得到的，特別是在其優(yōu)選實(shí)施方案中得到的陶瓷/纖維復(fù)合體，該復(fù)合體由纖維和陶瓷的非結(jié)晶的或部分結(jié)晶的基質(zhì)組成，其中的基質(zhì)含有45～60%(重量)的Si，30～40%(重量)的N，0～25%(重量)的C，和0～20%(重量)的O，并且Si3N4晶體的存在量大于30%(重量)。
為提高耐腐蝕性，有利的方法是將制得的和已經(jīng)過機(jī)械加工的陶瓷/纖維復(fù)合體用熔融的聚硅氮烷進(jìn)一步處理，即將該復(fù)合物用聚硅氮烷涂覆，將該涂層變成不可熔的，然后再將該產(chǎn)物在氮?dú)?、惰性稀有氣體或氨氣中加熱到800～2000℃。
在p3737921。6號德國專利申請中敘述了適用于作原料的通式(Ⅰ)化合物的制備方法。該申請涉及通過使每摩爾一種或多種通式RSiCl2NR′R′的二烷基氨基有機(jī)基二氯硅烷(其中R為C1～C4烷基、乙烯基或苯基，R1為C1～C4烷基)在溶劑中于-80℃～+70℃下與至少3.35摩爾氨反應(yīng)制備聚硅氮烷。
可根據(jù)S.S.Washkurne，W.R.peterson，J.Organometal.Chem.21(1970)，第59頁所述的方法，通過使乙基三氯硅烷(C2H5SiCl3)與二甲胺反應(yīng)制備作為通式(Ⅰ)聚硅氮烷原料的二甲基氨基乙基二氯硅烷(以下稱為“氨基氯硅烷”)。該反應(yīng)是在非質(zhì)子傳遞溶劑，優(yōu)選的是在極性溶劑，例如醚類，特別是THF中進(jìn)行。
乙基三氯硅烷與二甲胺的摩爾比可以在1∶1～1∶3之間，優(yōu)選的是約1∶2。
反應(yīng)期間形成的銨鹽從反應(yīng)溶液中沉淀出來，而形成的氨基氯硅烷保留在溶液。
使每摩爾得到的通式為C2H5SiCl2-N(CH3)2的氨基氯硅烷與至少3.35摩爾(優(yōu)選的是至少3.5摩爾氨)在非質(zhì)子傳遞溶劑，優(yōu)選的是極性溶劑，例如醚類，特別是THF中反應(yīng)。該反應(yīng)在-80℃～+70℃之間進(jìn)行，優(yōu)選的是在-10℃～0℃之間進(jìn)行。
得到的式(Ⅰ)聚硅氮烷可完全溶解于所有的普通非質(zhì)子傳遞溶劑中。
在式(Ⅰ)中，Si與Si從不直接鍵合，而經(jīng)常通過NH橋連接。例如，如果X＝0.9(所以y＝0.1)，在聚合物中仍含有10%的原始存在的二甲基氨基基團(tuán)，并且90%的硅原子通過NH橋與硅原子交聯(lián)三次。通過控制x與y的比來決定交聯(lián)度，并由此決定陶瓷的粘度和加工性。
這樣，如果每摩爾的氨基氯硅烷使用至少3.35摩爾的NH3，就得到了x＝0.7～0.95(y＝0.3～0.05)的數(shù)值。優(yōu)選的是x＝0.85～0.95(y＝0.15～0.05)，這是通過每摩爾氨基氯硅烷使用至少3.5摩爾的NH3得到的。一般來說，對于每摩爾氨基氯硅烷來說NH3的用量最大8摩爾，優(yōu)選的是最大6摩爾。當(dāng)然，也可使用比8摩爾更多的NH3相對量，但這樣高的耗費(fèi)是沒有必要的。
在p3733727.0號德國專利申請中已部分地?cái)⑹隽耸?Ⅱ)化合物的制備方法，該式(Ⅱ)化合物也適用于作本發(fā)明的陶瓷/纖維復(fù)合物的原料。在該申請中，將式(Ⅱ)化合物稱作聚氫化氯硅氮烷。為制備該化合物，使通式為(R1SiHNH)n的低聚氫化烷基硅氮烷(其中n約為3～12，R1代表含有高達(dá)6個(gè)碳原子的烷基或鏈烯基)與通式為R2SiHCl2的二氯氫化烷基硅烷(其中R2代表具有高達(dá)6個(gè)碳原子的烷基或鏈烯基)在30～300℃反應(yīng)。在該反應(yīng)期間，形成高揮發(fā)性副產(chǎn)物。在反應(yīng)期間除去這些副產(chǎn)物。
如4，482，669號美國專利(見第4，5，7和8欄)所述，通過使通式為R1SiHCl2的二氯氫化烷基硅烷(其中R1具有與上述相同的含義)在溶劑中與過量的NH3反應(yīng)，可以得到在上述反應(yīng)中使用的n約為3～12的通式為(R1SiHNH)n的低聚氫化烷基硅氮烷。一般來說，在這種方法中形成具有不同鏈長(n)的鏈狀和環(huán)狀低聚物的混合物。
低聚氫化烷基硅氮烷(R1SiHNH)n(在下文中縮寫成“低聚硅氮烷”)或二氯氫化烷基硅烷R2SiHCl2(在下文中縮寫成“二氯烷基硅烷”)中的基團(tuán)R1和R2可以相同或不同，優(yōu)選的是它們具有高達(dá)3個(gè)碳原子。
特別優(yōu)選的是R1＝R2＝CM3，在上述反應(yīng)中優(yōu)選的反應(yīng)劑的摩爾比，二氯烷基硅烷∶低聚硅氮烷的R1SiHNH單元約為0.2∶1～1.5∶1，特別是0.3∶1～1∶1。
對于反應(yīng)劑之間的相互反應(yīng)，最好先引入低聚硅氮烷，然后再加入二氯烷基硅烷。由于該反應(yīng)是放熱的，在將反應(yīng)劑混合在一起時(shí)的最初溫度最好保持在30～50℃。接著將混合物加熱到100～300℃，優(yōu)選的是120～250℃。
作為副產(chǎn)物形成的低沸點(diǎn)產(chǎn)物，如RSiHCl2，RSiClH2，RSiCl3，HCl，H2，NH3(其中R＝R1或R2)在反應(yīng)期間部分逸出。當(dāng)反應(yīng)完成時(shí)，一般通過抽真空使殘余的低沸點(diǎn)產(chǎn)物從反應(yīng)容器中除去。
在反應(yīng)期間形成的NH4Cl在反應(yīng)過程中大部分從反應(yīng)混合物中升華出去。任何NH4Cl殘余物可以通過用惰性有機(jī)溶劑如正己烷、甲苯或乙醚萃取從制備的聚氫化氯硅氮烷中分離出去。
反應(yīng)時(shí)間取決于加熱速率和反應(yīng)溫度。一般來說，5～7小時(shí)的反應(yīng)時(shí)間就足夠了。
也可以在有機(jī)溶劑中進(jìn)行該反應(yīng)適當(dāng)?shù)娜軇槟切τ诜磻?yīng)劑並惰性的并且具有足夠高沸點(diǎn)的化合物，例如，飽和的脂族或芳族烴類，如正癸烷，萘烷，二甲苯或甲苯;氯代烴類，如氯苯;或醚類，如二芐基醚或二甘醇二乙基醚。當(dāng)使用一種形成的NH4不溶的溶劑時(shí)，NH4Cl可以通過過濾分離出去。然后通過在減壓下蒸餾出溶劑得到聚氫化氯硅氮烷。
如果希望的話，該工藝過程也可以在減壓下進(jìn)行。也可以在1～10個(gè)大氣壓下進(jìn)行操作。該工藝過程也可以設(shè)計(jì)成連續(xù)運(yùn)行。
以這種方式制備的式(Ⅱ)聚硅氮烷具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。摩爾比b和c的值越高(相應(yīng)的a值越低)，二氯烷基硅烷/低聚硅氮烷的R1SiHNH單元的比值就越大。在每種情況下，a，b和c的具體值可以通過1H-NMR譜的積分和元素分析來決定。一般，a，b和c的值為0.1～0.8，a+b+c＝1。優(yōu)選的a和b的值為0.1～0.5，最好的是0.2～0.4。優(yōu)選的c值為0.1～0.6，最好的是0.3～0.6。如上所述，這些值可以借助改變反應(yīng)混合物中二氯烷基硅烷的相對量來調(diào)節(jié)，并且可以借助于上述分析方法來監(jiān)測。
出乎意料地發(fā)現(xiàn)，在根據(jù)本發(fā)明生產(chǎn)的陶瓷/纖維復(fù)合物中，用熔融的聚硅氮烷進(jìn)行單次浸漬，接著使其轉(zhuǎn)變?yōu)椴蝗蹱顟B(tài)以及加熱(三步工序)已獲得了完全令人滿意的陶瓷/纖維復(fù)合物的斷裂強(qiáng)度。但是，連續(xù)幾次重復(fù)進(jìn)行三步工序，可以進(jìn)一步提高陶瓷/纖維復(fù)合物的斷裂強(qiáng)度和耐腐蝕性。
本發(fā)明的方法同樣適用于用下列材料制成的一維結(jié)構(gòu)和兩維結(jié)構(gòu)，這些材料有，例如，織造物，非織造物，毛狀物，單絲，線狀物，纖維，繩狀物或網(wǎng)狀物。如上所述，“纖維”一詞將用來代表所有這些結(jié)構(gòu)?？梢詫⒗w維浸入熔融的聚硅氮烷中，或者將熔融的硅氮烷滴到纖維上或傾倒在纖維上。最好將分別浸漬過的較薄的材料層疊加在一起，形成較厚的成型體，并且在將聚硅氮烷轉(zhuǎn)變成不熔狀態(tài)后進(jìn)一步加工這些較厚的成型體;在另一種情況下，更好的是將未浸漬材料層疊加在一起，并且用聚硅氮烷浸漬整個(gè)疊加層。
如果(在將聚硅氮烷轉(zhuǎn)變成不熔狀態(tài)后)浸漬過的纖維的加熱是在氮?dú)饣蛳∮袣怏w的氣氛下于800～1200℃下進(jìn)行，得到非結(jié)晶的硅基質(zhì)，該基質(zhì)約由40～50%(重量)Si，20～30%(重量)N，15～25%(重量)C，以及其余O和Cl組成。
另一方面，如果浸漬后的纖維的加熱在氨氣或含氨氣的惰性氣體中于800～1200℃下進(jìn)行，也可得到非結(jié)晶的硅基質(zhì)，該基質(zhì)約由50～60%(重量)Si，30～40%(重量)N，小于5%(重量)O，小于1%(重量)C和小于1%(重量)Cl組成。
在N2、稀有氣體或NH3中加熱到1200℃～約1600℃，特別是約1400℃～1600℃時(shí)，可得到部分結(jié)晶的由αSi3N4組成的基質(zhì)。
在加熱到約1600～2000℃時(shí)，可得到由β-Si3N4組成的基質(zhì)。高于約1800℃的加熱必須在約10～50巴的高氮?dú)鈮毫ο逻M(jìn)行，以防止Si3N4的分解。
本發(fā)明的另一主題是機(jī)械加工的陶瓷/纖維復(fù)合物的涂敷方法，該方法包括在第一步驟中用熔融的聚硅氮烷包封上述機(jī)械加工的陶瓷/纖維復(fù)合物，在第二步驟中，用NH3，烏洛托品，胺或通式為(CH3)nSiClm(其中n+m＝4，n＝1，2或3)的氯硅烷使聚硅氮烷轉(zhuǎn)變成不熔狀態(tài)，在第三步驟中，在N2，稀有氣體或NH3中將包封的陶瓷/纖維復(fù)合物加熱到800～2000℃。對于該方法，式(Ⅰ)和(Ⅱ)的化合物是特別適宜的聚硅氮烷。
使用這種方法，可以用Si3N4層包封不能抗氧化的陶瓷，例如，碳纖維，由此使其免于在高溫下受氧化或受腐蝕。為了在上述過程中使聚硅氮烷轉(zhuǎn)變成不熔狀態(tài)，最好使用NH3。
在下列實(shí)施例中，根據(jù)USAStandardMil-STD1942，使用Instron1326萬能試驗(yàn)機(jī)以4點(diǎn)抗彎強(qiáng)度測量了陶瓷/纖維復(fù)合物的抗彎強(qiáng)度。4支承點(diǎn)之間的距離為40mm/20mm，試驗(yàn)樣品尺寸為3.5mm×4.5mm×45mm，施加在樣品上的力以500N/S的恒速增加。
下列實(shí)施例是用來說明本發(fā)明。本文中的百分?jǐn)?shù)為重量百分?jǐn)?shù)，除非另有說明。
實(shí)施例1將式(Ⅰ)的聚硅氮烷(x＝0.9，y＝0.1)和碳纖維(得自西德Meitingen的Sigri GmbH的Sigrafil C，每根直徑為7微米的40000根絲束)放入一個(gè)容器中。使該容器在氮?dú)夥障录訜岬?00℃。已經(jīng)事先在丙酮浴中將漿料從碳纖維中除去。將浸漬過的碳纖維從聚硅氮烷熔體中取出，弄冷卻到25℃。將20根用這種方式浸漬的碳纖維以直角相互疊加形成一個(gè)塊體，再將該塊體在50℃下于50巴的壓力下壓實(shí)。將以這種方式得到的成型體在CH3SiCl3氣氛中和室溫下保持2小時(shí)，以便使聚硅氮烷轉(zhuǎn)變成不熔狀態(tài)。接著在氮?dú)鈿夥罩杏?5小時(shí)將該成型體加熱到100℃，然后在該溫度下保持10小時(shí)，然后使其冷卻。在實(shí)施例后面的表中給出了所得到的陶瓷/纖維復(fù)合物的抗彎強(qiáng)度。
實(shí)施例2如實(shí)施例1那樣生產(chǎn)一種陶瓷/纖維復(fù)合物。用實(shí)施例1中同樣的聚硅氮烷使得到的復(fù)合物進(jìn)行兩次另外的三步工序(浸漬，轉(zhuǎn)變成不熔狀態(tài)和加熱)。得到的陶瓷/纖維復(fù)合物的抗彎強(qiáng)度也示于表中。
實(shí)施例3將式(Ⅱ)的聚硅氮烷(R＝R′＝R″＝CH3)和每根直徑為0.017mm的1000根絲束的Al2O3-SiO2纖維(85%Al2O3，15%SiO2)在一個(gè)容器中于氮?dú)夥障录訜岬?80℃，然后從熔體中取出該纖維，冷卻到25℃。將浸漬的纖維交叉疊放，弄在110℃下40巴的壓力下將疊加體壓實(shí)成一個(gè)成型體。將這種浸漬材料在一個(gè)壓力容器中于氨氣氛和室溫下保持2小時(shí)，然后在10巴的氨氣壓力下用15小時(shí)將其加熱到1400℃，在該溫度下保持10小時(shí)，然后將其冷卻。該基質(zhì)中含有44%(重量)的Si3N4。所得到的陶瓷/纖維復(fù)合物的抗彎強(qiáng)度示于下表中。
實(shí)施例4使每根直徑為0.015mm的500根SiC纖維束在氮?dú)獗Ｗo(hù)下從已加入15%(重量)乙酸釔的熔融式(Ⅰ)聚硅氮烷(x＝0.8，y＝0.2)浴中拉過。將用這種方式浸漬的SiC纖維相互交叉疊放，然后在50℃下于40巴的壓力下壓實(shí)，并在氨氣氛中保持2小時(shí)。然后在氮?dú)鈮毫?巴下在15小時(shí)內(nèi)將該成型體加熱到1700℃，使其在該溫度下保持10小時(shí)，然后冷卻。
這種基值中含有78%(重量)的β-Si3N4。得到的陶瓷/纖維復(fù)合物的抗彎強(qiáng)度也示于表中。
實(shí)施例5在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將式(Ⅱ)聚氫化氯硅氮烷(R＝R′＝R″＝CH3)加到一個(gè)熔體紡絲裝置中，加熱至140℃，用一個(gè)活塞迫使該熔體通過一個(gè)直徑為0.1mm的噴絲板。將這種細(xì)纖維在其仍垂下展開成一種厚度為20微米的纖維。將得到的纖維在室溫下用NH3氣處理，并使其通過這種方法變成不熔狀態(tài)，然后再使其在一個(gè)氨氣氛的爐內(nèi)進(jìn)行熱解。為此，使其溫度在7小時(shí)內(nèi)從25℃提高到1200℃，在1200℃下保持1小時(shí)，然后在4小時(shí)內(nèi)將溫度再次降到室溫。當(dāng)用X-射線檢驗(yàn)時(shí)，得到的纖維為非結(jié)晶的，該纖維除含主要組分Si和N之外，還含有0.1%(重量)的C，0.6%(重量)的d和2.0%(重量)的O。熱解的陶瓷產(chǎn)率為64%(重量)。該纖維的抗拉強(qiáng)度為2GPa。
使用這種方法制備的纖維每米500根，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下拉過熔融的式(Ⅰ)聚硅氮烷(x＝0.8，y＝0.2)浴。將用這種方式浸漬的纖維相互交叉疊放，并在50℃下于40巴的壓力下壓實(shí)成一個(gè)成型體。使該成型體在NH3氣氛中保持2小時(shí)。在1巴氮?dú)鈮毫ο掠?0小時(shí)將該成型體加熱到1200℃，在該溫度下保持10小時(shí)，然后使其冷卻。測得的抗彎強(qiáng)度示于表中。
表實(shí)施例號纖維種類抗彎強(qiáng)度MPa1C1102C2623 Al2O3-SiO21864SiC3925 Si3N446權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)陶瓷/纖維復(fù)合物的方法，該方法包括在第一步驟中用熔融的聚硅氮烷浸漬纖維，在第二步驟中使用NH3、烏洛托品、胺或通式為(CH3)nSiClm(其中n+m=4，n=1，2或3)的氯硅烷使纖維中的聚硅氮烷轉(zhuǎn)變成不熔狀態(tài)，以及在第三步驟中，在氮?dú)?、稀有氣體或氨氣中將浸漬的纖維加熱到800～2000℃。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中使用式(Ⅰ)的熔融聚硅氮烷，
其中x和y代表兩結(jié)構(gòu)單元的摩爾數(shù)，x+y＝1，x為0.7～0.95。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中使用式(Ⅱ)的熔融聚硅氮烷，
其中氮原子的之價(jià)由H原子或甲硅烷基R＊SiXN＜(X＝H，Cl，N＜，CH2CH2Si←)所飽和，R，R′，R″和R＊代表具有高達(dá)6個(gè)碳原子的烷基或鏈烯基，a，b和c代表各結(jié)構(gòu)單元的摩爾數(shù)。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中R，R′和R″和R＊為具有高達(dá)3個(gè)碳原子的烷基或鏈烯基。
5.如權(quán)利要求3所述的方法，其中R＝R′＝R″＝R＊＝CH3。
6.如權(quán)利要求1～4中的任一項(xiàng)所述的方法，其中使用的纖維有C，SiC，Si3N4或Al2O3或碳增強(qiáng)的碳纖維。
7.如權(quán)利要求1～5中的任一項(xiàng)所述的方法，其中首先將熔融聚硅氮烷紡絲成纖維，然后將這種纖維通過在800～1600℃下熱處理轉(zhuǎn)變成Si3N4纖維，再用Si3N4纖維生產(chǎn)出一種兩維結(jié)構(gòu)，然后將這種結(jié)構(gòu)同相同的或不同的熔融聚硅氮烷浸漬，將該聚硅氮烷轉(zhuǎn)變成不熔狀態(tài)，以及將該產(chǎn)物加熱到800～2000℃。
8.如權(quán)利要求1～7中的任一項(xiàng)所述的方法，其中對于同一纖維至少連續(xù)進(jìn)行兩次三步工序。
9.如權(quán)利要求1～8中的任一項(xiàng)所述的方法，其中將鎂、鋁、釔或稀土金屬的化合物，單獨(dú)或混合物溶解于作為纖維填料的熔融聚硅氮烷中，并且將這種纖維用這種溶液浸漬而不是用純的聚硅氮烷浸漬。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中以單獨(dú)或以混合物形式使用所述金屬的硝酸鹽、醇鹽、乙酸鹽、乙?；衔镒鳛樘盍?。
11.一種涂敷陶瓷/纖維復(fù)合物的方法，其中將用權(quán)利要求1～10中為所述的經(jīng)一方法得到的陶瓷/纖維復(fù)合物進(jìn)行機(jī)械加工，然后在第一步驟中將其用熔融的聚硅氮烷涂敷，在第二步驟中使用NH3、烏洛托品、胺或通式為(CH3)nSiClm(n+m＝4，n為1，2或3)的氯硅烷使該聚硅氮烷轉(zhuǎn)變成不熔狀態(tài)，以及在第三步驟中將涂敷的陶瓷/纖維復(fù)合物在N2、稀有氣體或氨氣中加熱到800～2000℃。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種陶瓷/纖維復(fù)合物及其生產(chǎn)方法，該方法包括在第一步驟中用熔融的聚硅氮烷浸漬纖維，在第二步聚中將纖維中的聚硅氮烷轉(zhuǎn)變成不熔狀態(tài)，以及在第三步驟中在氮?dú)?、稀有氣體或氨氣中將浸漬的纖維加熱到800～2000℃。
文檔編號C04B35/80GK1044273SQ8910896
公開日1990年8月1日 申請日期1989年12月2日 優(yōu)先權(quán)日1988年12月3日
發(fā)明者馬塞路斯·皮克爾特, 馬丁·布魯克, 托馬斯·格道, 提洛·瓦斯, 漢斯-喬治·科萊那, 弗茨·奧丁格 申請人:赫徹斯特股份公司