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近年来,航空航天等领域对低成本陶瓷基复合材料提出了迫切的需求,其中低成本陶瓷纤维的制备是制约其发展的瓶颈之一。由于以SiC纤维为代表的高性能纤维价格高昂,致使使用廉价先驱体制备低成本陶瓷纤维的研究逐步受到了各国研究人员的重视。Si-C-O陶瓷纤维不仅具备较高的力学强度,还用有优异的耐温性能和较低的生产成本,因而受到广泛关注。在此背景下,本文从低成本的硅树脂出发,开展高性能Si-C-O陶瓷纤维基础研究。使用有机硅树脂SR8803作为先驱体制备了Si-C-O陶瓷纤维。结果表明,SR8803是以Si-O-Si键为主链的低聚物,1000℃热处理后得到Si-C-O无定形陶瓷,陶瓷产率为79.5wt%。SR8803具有优异的纺丝性能,工艺优化后其连续纺丝时间达到30min以上。使用紫外光交联技术完成了原纤维的不熔化过程,不熔化纤维的凝胶含量为92.1wt%。1000℃无机化后制备得到的Si-C-O陶瓷纤维直径约6.9μm,单丝拉伸强度0.80GPa,弹性模量99.45GPa。纤维表现出较好的耐温性能,在1300℃氮气中处理2h,纤维强度无明显变化;1400℃处理后纤维强度开始下降,强度保留率为67.5%;1500℃处理后纤维强度保留率仅为26.3%。通过物理共混法制备出新型的Si-C-O陶瓷先驱体,经熔融纺丝、不熔化和无机化,有效提高了Si-C-O陶瓷纤维的力学性能。当SR8803与聚碳硅烷比例为2:1时,通过紫外光交联,制备的Si-C-O陶瓷纤维单丝拉伸强度为0.97GPa,模量为110.41GPa;当SR8803与聚碳硅烷比例为1:1时,通过电子束辐照交联,制备的Si-C-O陶瓷纤维单丝拉伸强度达到1.65GPa,模量为150.27GPa。两种纤维均表现出较好的耐温性能。在氮气环境下,经1300℃处理2h强度保留率分别为94.8%和99.4%;1400℃时纤维力学性能开始下降,强度保留率分别为70.1%和83.0%;1500℃时纤维的强度保留率分别为30.9%和37.6%。将Si-C-O陶瓷纤维的力学性能和耐温性能与商业石英纤维的性能相比较,发现石英纤维1000℃处理后单丝拉伸强度0.94GPa,其最高使用温度不超过1200℃,表明本文所制备的Si-C-O陶瓷纤维具有更高的力学强度和耐温性能。