| 摘要 | 第4-7页 |
| Abstract | 第7-10页 |
| 论文的主要创新及贡献 | 第11-16页 |
| 第1章 绪论 | 第16-42页 |
| 1.1 引言 | 第16页 |
| 1.2 先驱体转化陶瓷技术 | 第16-17页 |
| 1.3 聚合物转化陶瓷技术制备路线 | 第17-19页 |
| 1.3.1 聚合物先驱体的合成 | 第18页 |
| 1.3.2 聚合物先驱体的交联固化 | 第18-19页 |
| 1.3.2.1 热交联 | 第18-19页 |
| 1.3.2.2 光交联 | 第19页 |
| 1.3.3 聚合物先驱体的裂解和高温热解 | 第19页 |
| 1.4 陶瓷先驱体 | 第19-23页 |
| 1.4.1 聚碳硅烷 | 第20-21页 |
| 1.4.2 聚硅氧烷 | 第21页 |
| 1.4.3 聚硅氮烷 | 第21-22页 |
| 1.4.4 聚硼硅氮烷 | 第22-23页 |
| 1.5 优异的电学及力学性能 | 第23-25页 |
| 1.5.1 电学性能 | 第23-24页 |
| 1.5.2 力学性能 | 第24-25页 |
| 1.6 聚合物转化陶瓷的应用 | 第25-29页 |
| 1.6.1 陶瓷纤维 | 第25-26页 |
| 1.6.2 陶瓷基复合材料 | 第26-27页 |
| 1.6.3 多孔陶瓷 | 第27页 |
| 1.6.4 陶瓷涂层和薄膜 | 第27-28页 |
| 1.6.5 陶瓷连接 | 第28页 |
| 1.6.6 块体陶瓷及功能陶瓷 | 第28-29页 |
| 1.7 聚合物转化陶瓷的结构 | 第29-33页 |
| 1.8 测试手段 | 第33-38页 |
| 1.8.1 拉曼光谱 | 第34-36页 |
| 1.8.2 电子顺磁共振 | 第36页 |
| 1.8.3 光电子能谱 | 第36-37页 |
| 1.8.4 核磁共振谱 | 第37页 |
| 1.8.5 透射电镜测试 | 第37-38页 |
| 1.9 选题依据和研究目标 | 第38-40页 |
| 1.9.1 研究目标 | 第39页 |
| 1.9.2 研究思路 | 第39-40页 |
| 1.10 研究内容 | 第40-42页 |
| 第2章 实验设备与研究方法 | 第42-50页 |
| 2.1 引言 | 第42页 |
| 2.2 原材料 | 第42-43页 |
| 2.2.1 聚碳硅烷及聚硼硅氮烷 | 第42页 |
| 2.2.2 无水乙醇 | 第42页 |
| 2.2.3 高纯氩气及氮气 | 第42-43页 |
| 2.3 实验设备 | 第43-44页 |
| 2.3.1 电子秤 | 第43页 |
| 2.3.2 真空干燥箱 | 第43页 |
| 2.3.3 压力机 | 第43页 |
| 2.3.4 热固化交联与裂解炉 | 第43页 |
| 2.3.5 QM-3A高速摆振球磨机 | 第43-44页 |
| 2.3.6 冷等静压机 | 第44页 |
| 2.3.7 热解实验设备 | 第44页 |
| 2.4 聚碳硅烷转化陶瓷材料制备过程 | 第44-45页 |
| 2.5 聚硼硅氮烷转化陶瓷材料制备过程 | 第45页 |
| 2.6 实验测试方法 | 第45-50页 |
| 2.6.1 相组成分析 | 第45页 |
| 2.6.2 聚碳硅烷裂解及热解陶瓷元素分析 | 第45-46页 |
| 2.6.3 聚硼硅氮烷裂解及热解陶瓷元素分析 | 第46页 |
| 2.6.4 拉曼光谱分析 | 第46-47页 |
| 2.6.5 电子顺磁共振谱分析 | 第47页 |
| 2.6.6 X射线光电子能谱分析 | 第47-48页 |
| 2.6.7 吸收光谱分析 | 第48-49页 |
| 2.6.8 核磁共振测试 | 第49页 |
| 2.6.9 阻抗及电导测试 | 第49-50页 |
| 第3章 聚碳硅烷转化SiCO陶瓷的热力学结构演变 | 第50-66页 |
| 3.1 引言 | 第50页 |
| 3.2 PCS转化SiCO陶瓷热解过程中的热重分析 | 第50页 |
| 3.3 PCS转化SiCO陶瓷在不同热解温度下的化学成分分析 | 第50-52页 |
| 3.4 PCS转化SiCO陶瓷在不同热解温度下X射线衍射(XRD)分析 | 第52-53页 |
| 3.5 PCS转化SiCO陶瓷在不同热解温度下的光电子能谱 | 第53-56页 |
| 3.5.1 PCS转化SiCO陶瓷在不同热解温度下的C1s光电子能谱 | 第53-55页 |
| 3.5.2 PCS转化SiCO陶瓷在不同热解温度下的Si2p光电子能谱 | 第55-56页 |
| 3.6 PCS转化SiCO陶瓷在不同热解温度下的拉曼光谱 | 第56-58页 |
| 3.7 PCS转化SiCO陶瓷在不同热解温度下的电子顺磁共振谱 | 第58-60页 |
| 3.8 结构演变讨论 | 第60-63页 |
| 3.8.1 硅基体的结构演变 | 第61页 |
| 3.8.2 游离碳的结构演变 | 第61-63页 |
| 3.9 本章小结 | 第63-66页 |
| 第4章 不同热解温度下聚碳硅烷转化SiCO陶瓷的电学性能 | 第66-88页 |
| 4.1 SiCO陶瓷的阻抗性能 | 第66-69页 |
| 4.2 不同热解温度SiCO的直流电导性能 | 第69-73页 |
| 4.3 不同热解温度SiCO的交流电性能 | 第73-75页 |
| 4.4 测试温度对交流电导的影响 | 第75-80页 |
| 4.4.1 测试温度与交流电导的关系 | 第75-78页 |
| 4.4.2 跃迁机制 | 第78-79页 |
| 4.4.3 交流电导综合论述 | 第79-80页 |
| 4.5 不同热解温度SiCO的能带结构 | 第80-87页 |
| 4.5.1 不同热解温度SiCO的光学吸收系数与光子能量的关系 | 第80-84页 |
| 4.5.2 不同热解温度非晶SiCO结构对禁带宽度的影响 | 第84-85页 |
| 4.5.3 不同热解温度非晶SiCO结构对带尾态的影响 | 第85-86页 |
| 4.5.4 不同热解非晶SiCO结构中的电子跃迁机制 | 第86页 |
| 4.5.5 不同热解温度非晶SiCO结构与能带变化综合论述 | 第86-87页 |
| 4.6 本章小结 | 第87-88页 |
| 第5章 聚碳硅烷转化SiCO陶瓷的动力学结构演变 | 第88-104页 |
| 5.1 引言 | 第88-89页 |
| 5.2 PCS转化SiCO陶瓷在不同热处理时间的光电子能谱 | 第89-90页 |
| 5.3 PCS转化SiCO陶瓷在不同热处理时间下的拉曼光谱 | 第90-93页 |
| 5.4 PCS转化SiCO陶瓷在不同热处理时间下的电子顺磁共振谱 | 第93-96页 |
| 5.5 PCS转化SiCO陶瓷在不同热处理时间下的室温电导率 | 第96-97页 |
| 5.6 结构演变讨论 | 第97-103页 |
| 5.6.1 热解温度为 1100℃的结构动力学演变 | 第97-100页 |
| 5.6.2 热解温度为 1300℃的结构动力学演变 | 第100-103页 |
| 5.7 本章小结 | 第103-104页 |
| 第6章 聚硼硅氮烷转化SiBCN陶瓷的热力学结构演变 | 第104-122页 |
| 6.1 引言 | 第104页 |
| 6.2 PBSN转化SiBCN陶瓷热解过程中的热重分析 | 第104-105页 |
| 6.3 PBSN转化SiBCN陶瓷在不同热解温度下的化学成分分析 | 第105-106页 |
| 6.4 PBSN转化SiBCN陶瓷在不同热解温度下X射线衍射(XRD)分析 | 第106-107页 |
| 6.5 PBSN转化SiBCN陶瓷在不同热解温度下的核磁共振谱 | 第107-112页 |
| 6.5.1 PBSN转化SiBCN陶瓷在不同热解温度下的核磁C谱 | 第109-110页 |
| 6.5.2 PBSN转化SiBCN陶瓷在不同热解温度下的B1s光电子能谱 | 第110-112页 |
| 6.6 PBSN转化SiBCN陶瓷在不同热解温度下的拉曼光谱 | 第112-113页 |
| 6.7 PBSN转化SiBCN陶瓷在不同热解温度下的电子顺磁共振谱 | 第113-115页 |
| 6.8 结构演变讨论 | 第115-120页 |
| 6.8.1 游离碳的结构演变 | 第116-118页 |
| 6.8.2 硅基体的结构演变 | 第118-120页 |
| 6.9 本章小结 | 第120-122页 |
| 第7章 不同热解温度下聚硼硅氮烷转化SiBCN陶瓷的电学性能 | 第122-138页 |
| 7.1 SiBCN陶瓷的阻抗性能 | 第122-125页 |
| 7.2 不同热解温度SiBCN的交流电性能 | 第125-131页 |
| 7.2.1 室温条件下不同热解温度SiBCN陶瓷的交流电性能 | 第125-127页 |
| 7.2.2 测试温度对交流电导的影响 | 第127-130页 |
| 7.2.3 结合SiBCN结构综合讨论交流电导性能变化 | 第130-131页 |
| 7.3 不同热解温度SiBCN的能带结构 | 第131-136页 |
| 7.3.1 能带结构表征 | 第131-134页 |
| 7.3.2 不同热解温度SiBCN非晶结构对禁带宽度的影响 | 第134页 |
| 7.3.3 不同热解温度SiBCN非晶结构对带尾态的影响 | 第134-135页 |
| 7.3.4 传输机制的探究 | 第135-136页 |
| 7.3.5 SiCO及SiBCN陶瓷能带结构的综合讨论 | 第136页 |
| 7.4 本章小结 | 第136-138页 |
| 结论 | 第138-140页 |
| 参考文献 | 第140-158页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第158-160页 |
| 致谢 | 第160-161页 |
