静电纺丝法制备SiCN陶瓷纳米纤维材料及其表征

摘要

静电纺丝技术是制备纳米纤维材料的主要方法之一，最近越来越多的研究人员将这种方法应用在陶瓷材料的制备方面，陶瓷材料具有质量轻，热稳定性好，高温耐热，导电率低等优秀特质，在石油化工和冶金陶瓷等领域都都有非常重要的应用，因此研究陶瓷材料具有非常重要的意义。
　　 尽管现在有多种合成纳米纤维的方法，但静电纺丝技术是最为通用的方式。聚合物、复合物、陶瓷材料、金属纳米纤维都已通过静电纺丝法或再经过高温煅烧制备成功。因此静电纺丝技术被认为是合成聚合物纳米纤维的一种非常有效的技术。近年来，多种聚合物已成功被静电纺丝成极为细小的纤维，其中大部分是溶解在溶液中，也包括少部分为熔融状态。
　　 本论文采用静电纺丝技术，以不同质量比的聚硅氮烷聚和乙烯吡咯烷酮(PVP)为原料制备了一系列纳米纤维材料，并采用高温煅烧(1100℃)的方法获得了一系列SiCN陶瓷材料(样品1-4)。我们对该陶瓷材料样品进行了IR，XRD和XPS表征，研究表明样品中含有的主要元素是Si，C，N，O元素，而且样品是非晶态的。由于反应原料质量比的不同，样品1中主要含有Si-C，C-N，Si-N，C=C和O-H键，样品2中主要含有Si-C，C-N，Si-N和O-H键，样品3中含有C-N，Si-N和O-H键，样品4中主要含有C-N，Si-N和O-H键。而且，我们还利用扫描电镜技术对SiCN陶瓷纳米纤维材料的形貌进行了进一步研究。

目录

文摘

英文文摘

第一章 前言

1.1 静电纺丝技术的研究简史

1.1.1 静电纺丝技术的主要因素

1.1.2 静电纺丝技术的应用

1.2 硅碳氮陶瓷材料的研究简史

1.2.1 SiCN陶瓷的电性质研究

1.2.2 以聚合物衍生的SiCN材料在锂离子电池方面的应用

1.3 选题依据和目的

1.4 测试手段

第二章 静电纺丝法制备SiCN陶瓷纳米纤维材料及其表征

2.1 引言

2.2 SiCN纳米纤维的制备

2.3 表征

2.3.1 IR光谱

2.3.2 XPS光谱

2.3.3 样品的XRD曲线

2.3.4 形貌研究

第三章 结论

参考文献

致谢

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