DOI: 10.1016/j.jnoncrysol.2022.121809
近几十年来,陶瓷纤维在航空航天飞行器高温热防护领域发挥了重要作用。在这项工作中,研究者通过静电纺丝制备了Y2Si2O7前驱体纤维并对其进行了表征。纺丝溶液由硝酸钇、原硅酸四乙酯和聚乙烯醇组成。通过扫描电子显微镜研究了纤维的微观结构和元素分布。采用热重-差示扫描量热法研究了硅酸钇有机组分的分解和结晶过程。通过X射线衍射分析了纤维的相组成。结果表明,经1000℃煅烧后,纤维由均匀的细小晶粒组成,纤维相为α-Y2Si2O7。晶粒尺寸随着煅烧温度的升高而增大,保持了完整的纤维结构。前驱体纤维的平均直径为1383±345nm,经1300℃煅烧后减小至786±171nm。元素在纤维中均匀分布,证实了纤维的良好均匀性。
图1.Y2Si2O7纤维的制备示意图。
图2.前驱体纤维的TG/DSC曲线。
图3.在不同温度下煅烧的前体纤维的X射线衍射图。
图4.前驱体纤维(a),在1000℃(c)、1100℃(d)、1200℃(e)和1300℃(b,f)下煅烧的Y2Si2O7纤维的SEM照片。
图5.Y2Si2O7纤维的元素分布图。