·新材料新工艺·
张宗波”
新型透波准陶瓷基体材料
张大海2
李永明
罗永明1
（1中国科学院化学研究所，北京100190）
徐彩虹
(2航天材料及工艺研究所先进功能复合材料技术国防科技重点实验室，北京100076)
文摘对含乙烯基陶瓷前驱体PSN1的固化工艺及其经准陶瓷化后所得材料的性能进行了研究。采用 TCA、DMA对准陶瓷基体的热性能进行了表征。结采表明：其分解温度及800残重率随准陶瓷化温度升高而升高，N，气氛下分别达到580和87%，空气气氛中分解温度高于550℃，残重率达95%以上，T，也随准陶瓷化温度上升而升高，420℃准陶瓷化基体在400℃以下没有明显的玻瑞化转变。运用网络失量分析仪测定了介电常数随温度和频率的变化情况，结果表明准陶瓷基体介电常数小于3，并且随温度和频率变化不大。准陶瓷基体吸水率较低，最低达到0.03%。初步研究表明PSN1准陶瓷基体具有良好的热、介电稳定性，吸水率低，有望用作耐高温透波复合材料基体。
关键词乙烯基聚硅氮烷，准陶瓷，透波复合材料
New Type of Wave-Penetrating Quasi-Ceramic Matrix
ZhangZongbo
Zhang Dahai?
Li Yongming
LuoYongming
(1Institute of Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190)
XuCaihong
(2National Key Laboratory of Advanced Functional Composite Materilas, Aerospace Research Institute of
Materials & Processing Technology,Beijing100076)
AbstractThe curing process and quasi-ceramic properties of vinyl-containing polysilazane ceramic precursor PSN1 were studied. TGA and DMA were employed to investigate the thermal properties. The data show the decompo-sition temperature and the residue weight of the quasi-ceramic matrix with the increase of quasi-ceramic temperature, 580°C and 87% are achieved under N, atmosphere while above 550°C and 95% are achieved under air atmosphere respectively. No obvious T,of the 420C guasi-ceramic is observed below 400°C. Network vector analyzer's data show the dielectric constant is below 3 and just changed slightly with the temperature and frequency. Water-uptake meas-urement shows the quasi-ceramic matrix has low water-uptake properties, with the minimum of 0. 03%. All the data show the quasi-ceramic PSN1 matrix is potential to be used in wave-penetrating composites.
Key wordsVinyl-containing polysilazane，Quasi-ceramic，Wave-penetrating composite
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引言
透波材料主要是应用于航空航天类飞行器的天
线罩、窗等部件，必须具有良好的耐热、耐环境及介电性能。在实际中应用最多的是纤维增强树脂基复合材料，树脂基体主要包括环氧树脂、聚酰亚胺、双马来酰胺、氰酸酯等，树脂基体加工工艺相对容易并且目渐成熟，但其使用温度偏低，目前均在500℃以下(I-4)。而无机非金属基复合材料由于耐温性能好
收稿日期：200909-20；修回日期：20100430
得到重视，但其加工成型困难，需要高温或高压等昔刻条件[5-7]。陶瓷前驱体聚合物具有有机聚合物的加工性，其高温热解产物又具有陶瓷材料的耐高温特性，这一特点使其在作为新型耐高温透波复合材料方面极具潜力。以往的工作[8-10]中多侧重于前驱体聚合物在800℃以上热解完全陶瓷化的研究，而对于前驱体固化物在300~800℃发生有机无机转化、形成半陶瓷或准陶瓷产物的过程及所得准陶瓷性质则研
作者篇介：张宗波，1984年出生，博士研究生，主要从事有机硅材料方面的研究。E-mailzongbo@ieca8.8c，cn
http://www.yhclgy.com宇航材料工艺2010年第3期万方数据
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