光固化原型热解制备陶瓷构件碳支架的反应机理

• 作者: 崔志中 李济顺 李涤尘 段玉刚
• 来源期刊: 机械工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 光固化原型 热解 碳支架 傅里叶红外光谱仪
• 年，卷（期）: 2007,（1）
• 所属期刊栏目: 基础理论研究
• 页码范围: 105-109
• 页数: 5页
• 分类号: TB3
• 字数: 3679字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:0577-6686.2007.01.015

摘要

提出一种基于光固化快速成形技术的制造复杂形状碳化硅陶瓷构件的新工艺.设计制造构件的光固化原型,在真空炉中以20℃/min的升温速度加热到800℃,并保温30 min将其热解得到碳支架材料.利用热解/红外光谱联用分析仪分析光固化树脂热解过程中逸出气体的成分;用能谱和红外光谱分析热解残留物的元素成分和官能团,并用扫描电镜表征残留物的显微结构;用Archimedes法测定热解碳的气孔率.根据分析结果可以推定,热解过程为缩聚反应,在此过程中逸出小分子烷烃、CO2和醛类挥发分,残留物为多孔碳并含有少量氢和氧元素.碳支架的气孔率达到42%,随升温速度加快而增加.光固化原型的热解碳残留率为10%,碳支架的弯曲强度达到22MPa,可以满足后续渗硅工艺的要求.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李涤尘	西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室	322	3761	29.0	47.0
2	李济顺	河南科技大学河南省机械设计及传动系统重点实验室	214	1385	20.0	26.0
3	崔志中	西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室	7	21	2.0	4.0
7	段玉刚	西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室	5	16	2.0	4.0