高性能陶瓷纤维_张颖，余煜玺著_9787118115796

　　《高性能陶瓷纤维》共分7章，包括：绪论，高性能碳化硅基纤维的先驱体，高性能碳化硅基纤维先驱体的流变性能，碳化硅基纤维制备的关键工艺，碳化硅基纤维的微结构与性能演变，吸波型碳化硅基纤维，聚碳硅烷转化制备连续氮化硅基纤维。《高性能陶瓷纤维》适合从事高性能陶瓷纤维技术的科技人员阅读。

　　随着现代高科技的发展，传统材料越来越难以满足社会各个领域对材料性能提出的越来越苛刻的要求。尤其是先进航空航天器结构部件、高温发动机、涡轮机、高性能武器装备、原子能反应堆壁、催化剂热交换器、高温传感器等领域，迫切需要轻质、高强、高模、耐高温、耐腐蚀、抗氧化、抗磨损、长寿命的新型材料。例如，在航空发动机领域，为提高发动机的推重比，除优化发动机的设计外，提高发动机的使用温度，减轻发动机的重量是提高发动机推重比的重要手段。如果发动机推重比达到20：1，其涡轮前燃气进口温度将达到2200℃，即使目前最好的高温合金单晶叶片材料也远远不能满足要求。虽然单相陶瓷有极佳的耐温潜力，但其脆性大、可加工性较差、毫无预兆的灾难性破坏是其致命缺陷。因此，耐高温、低密度的陶瓷基复合材料已成为耐高温材料的发展趋势。发达国家投入巨资研究耐高温陶瓷基复合材料，其中连续纤维增强的陶瓷基复合材料，因其优异的综合性能而成为研究与开发的重点。
　　发展连续纤维增强的陶瓷基复合材料，必然以耐高温高性能陶瓷纤维的研究和开发为前提与基础。高性能陶瓷纤维主要包括氧化物陶瓷纤维与非氧化物陶瓷纤维两大类。氧化物陶瓷纤维以氧化铝、氧化硅纤维为代表；非氧化物陶瓷纤维以碳纤维、碳化硅（ SiC）纤维为代表。碳化硅纤维作为一种高性能陶瓷纤维，与碳纤维相比，在耐高温、抗氧化、抗蠕变以及与陶瓷基体良好相容性方面都表现出一系列优异的性能。碳化硅纤维集结构一防热等功能于一体，在航空航天、兵器、船舶和核工业等一些高技术领域具有广泛的应用前景，是发展高技术武器装备、航空航天事业的关键战略材料之一。
　　目前，高性能连续碳化基硅纤维是指以有机硅高分子为先驱体，以碳化硅为主要相组成，耐热高于1200℃的高强度陶瓷纤维，主要用作陶瓷的增强体。用其增韧补强的碳化硅陶瓷基复合材料（ SiC，/SiC）是高推重比航空发动机不可缺少的耐高温、低密度热结构材料。我国已打破国际封锁，自主攻克了碳化硅陶瓷基复合材料构件批量制造技术，但是由于缺少高性能碳化硅纤维，目前只能用碳纤维代替，因此，严重限制了SiC/SiC陶瓷基复合材料的发展。由于碳化硅基纤维的军事敏感性和重要的战略意义，发达国家从战略高度投入巨资研究与开发耐高温性碳化硅基纤维及其复合材料，同时，美国、日本等国对此纤维实行垄断，对我国实行严密的技术封锁。为了打破外国封锁，满足国内先进复合材料研制的需要，国内必须独立自主地开发和研究碳化硅基纤维，尤其是耐高温的碳化硅基纤维，才能促进国内先进复合材料的发展和武器装备的研制，提高我国军事实力和综合国力。
　　本书综述了厦门大学十多年来在高性能连续碳化硅基纤维领域的研究成果，系统介绍了碳化硅基纤维的现状与发展、制备工艺、结构和性能等。本书共7章。第1章绪论，简要介绍碳化硅基纤维的应用需求、制备方法、发展概况以及耐高温性碳化硅基纤维的发展；第2章高性能碳化硅基纤维的先驱体，主要介绍先驱体高分子的设计准则，碳化硅基陶瓷先驱体、表征方法、化学组成、基本性质以及结构；第3章高性能碳化硅基纤维先驱体的流变性能，主要介绍聚合物的流变性能分析、流变性能测量方法、聚碳硅烷先驱体的流变性能；第4章碳化硅基纤维制备的关键工艺，主要介绍聚碳硅烷先驱体的熔融纺丝、碳化硅基原纤维的不熔化处理方法、无氧电子束交联技术、碳化硅基纤维在还原性气氛中的热解；第5章碳化硅基纤维的微结构与性能演变，主要介绍Hi - Nicalon纤维在水氧环境下的力学性能和微结构变化、含铝碳化硅基纤维的微结构研究；第6章吸波型碳化硅基纤维，主要介绍吸波型碳化硅基纤维的发展概况、含铁与含钴碳化硅基纤维；第7章聚碳硅烷转化制备连续氮化硅基纤维，主要介绍连续氮化硅基纤维的制备方法和氧化行为。本书由张颖、余煜玺统稿并审校，厦门大学张志昊老师，以及硕士生夏范森、刘熠新、韩滨、窦文皓、彭坤煌对本书的完成工作给予了很大帮助。希望本书能对高性能陶瓷纤维技术在国内学术界和工业界的发展起到抛砖引玉的作用。
　　本书的内容涵盖了杨景明、陈惠贞、龚朝阳、唐学原、李思维的博士论文和李永财、陈剑铭硕士论文的部分研究内容，在此感谢他们为本书编写提供宝贵的资料。
　　作者力求奉献给读者一本完美的高性能碳化硅陶瓷纤维技术参考书，但限于作者的水平，且碳化硅陶瓷纤维技术发展速度很快，本书存在一些不足之处，恳请专家和读者指正。

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