[发明专利]一种具有氮化硼结构表层的碳化硅纤维的制备方法

摘要

一种具有氮化硼结构表层的碳化硅纤维的制备方法，其包括以下步骤：（1）熔融纺丝制备连续聚碳硅烷纤维；（2）不熔化处理；（3）氮化脱碳，然后高温烧成。本发明工艺简单，实施方便，成本低。本发明制得之具有氮化硼结构表层的碳化硅纤维，耐高温、抗氧化性能好，改善了纤维的界面，提高了纤维增强复合材料的性能。

主权项

一种具有氮化硼结构表层的碳化硅纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将聚碳硅烷置于熔融纺丝装置的熔筒中，在高纯氮气保护下加热至280‑380℃，待其形成均匀熔体后，在250‑320℃，0.1‑0.8MPa压力下，以200‑600m/min速度进行牵伸，得连续聚碳硅烷纤维；（2）将步骤（1）所得连续聚碳硅烷纤维置于不熔化处理装置中，抽真空，充高纯氮气并重复1‑4次后，以高纯氮气为载气，以10‑50ml/min/g的流量通入含硼的活性气氛，按10‑30℃/min升温速度加热到200‑350℃，并在该温度保温处理1‑6小时，得硼化纤维；所述含硼的活性气氛，是含B‑H键的硼烷、硼氮烷、氨硼烷，或含B‑Cl键的氯化硼、氯代硼烷；（3）将步骤（2）所得硼化纤维置于高温炉中，在氨气气氛，或氨气与氮气的混合气氛，或氨气与氩气的混合气氛下，按60‑120℃/小时的速度升温至600‑1000℃；继续升温至1200‑1400℃并保温处理1‑2小时，制得具有氮化硼结构表层的碳化硅纤维；所述氨气与氮气，或氨气与氩气的混合气氛中，氨气的体积浓度≥10%；所述高纯氮气的纯度≥99.999%。