[发明专利]含钛的硅氧碳纤维及其制备方法

摘要

本发明涉及一种含钛的硅氧碳陶瓷纤维及其制备方法。以含钛的化合物为钛源，在酸催化作用下和含硅的化合物混合发生水解缩聚反应形成溶胶，溶胶中拉丝得到连续的凝胶纤维，热解制得含钛的硅氧碳纤维。含钛的化合物和含硅的化合物的摩尔比为0.01-0.4：1：1；具体步骤为：在酸催化剂作用下，反应物混合均匀，搅拌至可拉出丝的状态，拉出连续的凝胶纤维，在惰性气氛下，600-1600^oC进行热解，制得含钛的硅氧碳陶瓷纤维。用本发明制备硅钛氧碳陶瓷纤维具有制备过程简单，成本低，周期短等优点。还可在溶胶中加入含不同的金属或非金属化合物，制备含不同金属或非金属元素的陶瓷纤维。本发明含钛的硅氧碳纤维可应用于结构/功能材料及纤维/陶瓷基复合材料领域。

主权项

一种含钛的硅氧碳纤维，其特征在于是以硅氧烷R_nSi(OR^’)_4‑n和二甲基二乙氧基硅烷的混合物与钛的醇盐Ti(OR^’ ’)_m 为反应物进行反应制备的，其中n=0‑2；m=3‑4；R为C₁‑C₆烷基、C₂‑C₆烯基或芳香基，R^’和R^’ ’为C₁‑C₆烷基，R、R^’与R^’ ’相同或不相同；含钛的化合物和含硅的化合物的摩尔比为0.01‑0.4：1；硅氧烷R_nSi(OR^’)_4‑n和二甲基二乙氧基硅烷的摩尔比=0.25‑4：1；具体步骤为：在酸催化剂作用下，反应物混合均匀，搅拌至可拉出丝的状态，拉出连续的凝胶纤维，在惰性气氛条件下，600‑1600 ^oC进行热解，制得含钛的硅氧碳陶瓷纤维。