朱文华，岳建岭，黄小忠，王春齐，胡思闽，王 畅

(1 中南大学 航空航天学院，长沙 410083；2 新型特种纤维及其复合材料湖南省重点实验室，长沙 410083)

连续SiC纤维作为一种新型陶瓷纤维，具有耐高温、抗氧化、抗蠕变、耐腐蚀、高比强度、高比模量及与基体相容性好等优异性能，在航空航天、兵器、船舶和核能工业等高科技领域具有广泛的应用前景，是发展高技术武器装备以及航空航天事业的关键战略材料之一[1-4]。先驱体转化法[5]合成的SiC陶瓷纤维，因具备加工性好、烧结温度低，尤其是合成的直径细(10μm左右)，容易编制，有利于生产等诸多优点，迅速发展成为一种商业制备碳化硅纤维的主要方法。但是使用先驱体转化法制备的SiC纤维包含大量富余C和O，且在高温条件下SiC晶粒粗化，含氧相分解产生气体，SiC纤维远远达不到其理论上能耐受的温度(纯碳化硅晶粒理论上能耐受2600℃高温)。研究表明[6-7]，通过引入少量高熔点异质掺杂元素，如Be，Al，Ti，Zr，B等，能抑制SiC晶粒在高温下长大，同时引入的异质掺杂元素也能够作为烧结助剂，改善陶瓷纤维的致密化程度。先驱体转化法合成SiC陶瓷纤维可大致分为四大工序：先驱体制备、熔融纺丝、不熔化处理、高温烧结。这四个步骤中，核心步骤是纤维的高分子先驱体的不熔化处理[8](由线型结构转变为三维空间网状结构进而获得不熔化效果)，因为不熔化处理不仅影响最终SiC纤维含氧量，而且对纤维的组成、结构具有决定性影响。通常，不熔化处理的方式有两种，一种是热氧化交联，另外一种是高能粒子辐照交联。……