Предкерамические полиметилсилазаны с атомами титана и циркония в основной цепи

• Автор: Митрофанов, Михаил Юрьевич
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 138 с. : ил

Введение

1. Обзор литературы

1.1. Полимерные предкерамические органосилазаны.

1.2. о лучение кремнийэлементорганичсских соединений со

связью Т .
1.3. Применение тетраалкоксидов металлов IV группы в синтезе кремиийэлемснторганических полимеров.
1.4. Процессы термической конверсии полисилазанов и модифицированных полисилазанов в неорганические

материалы и керамику.

2. Эксперимента л ьная часть

2.1 Синтез метилсилазанов с вторичными аминогрупами и

металлорганических мономеров.

2.2. Синтез метилсилазанов, содержащих трис силилированные
атомы азота.
Примеры синтеза циклометилсилазанов
2.3. Получение полиметилсилазанов с атомами титана
и циркония в основной цели.
Примеры синтеза полиметилэлементсилазанов.
2.4 Методы исследования мономеров и полимеров, получение
и исследование образцов неорганических материалов и керамики.
Пример получения керамики
3. Строение индивидуальных и полимерных метилсилазанов, особенности состава и структуры олигоциклометилсилазанов.
4. Реакции внедрения титана циркония в матрицу циклических
и циклоразветвленных метилсилазанов.
5. Термолиз полиметилтитанцирконий силазанов и свойства полученных неорганических соединений.
Выводы
Список литературы


Поэлементное описание состава уступает место ноатомному. Такой подход стал актуален, так как влияние вариантов строения на свойства конечных материалов не уступает различиям между представленными на схеме классами , , . Большое разнообразие структуры подразумевается для i систем, чему способствует способность модифицирующего атома к образованию многих ковалентных и прочных координационных связей , , . Такими свойствами и обладают элементы IV группы i, и . Задача синтеза кремнийметаллорганического мономера где металл гитан, цирконий или гафний, способного к гомоиолимеризации до предкерамических соединений, остается неразрешимой. Все перспективы получения кремнийазоторганических материалов с добавками i, , i связаны с внедрением металлов в полисилазановую матрицу и гетерополиконденсацией металлорганических и силазановых мономеров и олигомеров 5, 6, , . Нет сведений об исследовании молекулярной структуры полимеров, содержащих металлы IV группы, контролируемой последовательно на всех стадиях синтеза и обработки. Такие работы выполнены в последние годы для поли и олигоорганосилазанов. Становится более отчетливым значение всей химической предыстории образцов полимерных ггрекурсоров для путей и конечного результата их термической трансформации в неорганические соединения. Тем не менее, титанцирконийоргашческие соединения до сих нор использовались для модификации свойств только известных коммерческих марок полисилазановпредшественников керамики. Изучение процесса формирования неорганической сетки модифицированных материалов ограничено недостаточностью сведений о строении исходных полимеров и их реакционной способности. Исследования возможностей модификации процесса в целях управления свойствами конечной керамики продолжаются. На уровне патентной информации и текущих докладов для достижения повышенных эксплуатационных характеристик изделий рассматривается и получение титанцирконийсо держащих полимеров с гидридметилсилазановыми звеньями и их дальнейшая термическая конверсия в карбонитридные материалы. Неплавкий, но растворимый полимер обладает хорошими адгезионными свойствами, позволяющими формировать защитные пленки на поверхности изделий сложной формы 7. Сообщается, что керамика на основе титансодержащего сырья образует высокопрочные покрытия на поверхности стальных и кремниевых пластин . Монолитные блоки, изготовленные из этого материала, проявляли термическую стойкость при температурах на 0С выше, чем керамика, произведенная из немодифицированного полигидридсилазана . Несмотря на достигнутые успехи, отмечается, что без глубокого понимания структурнохимичсских превращений самих элементов скелета силазановьгх молекул невозможна оценка роли вводимых в полисилазановую матрицу атомов гетероэлементов. В последнее время были предложены новые альтернативные классификации азотсодержащих крем нийэлементорганических полимеровпредшес гвенников керамики . Внимание исследователей возвращается к стадиям синтеза не столько в целях обретения новых материалов, сколько для получения модельных объектов. Процессы сборки полимеров изучаются как начальные стадии образования ковалентных связей керамического материала , , . Одна из наиболее простых схем строения молекулярного скелета соответствует полимерным силазанам, получаемым из коммерческих метилхлорсиланов Ме4. С1х. Они состоят из с или л иро ванных аминогрупп и атомов кремния, связанных помимо азота только с метальными группами. Метилсилазаны относительно недороги и технологичны . Олигометилсилазаны ОМС продукты совместного аммонолиза ди и трифункциональных метилхлорсиланов, также как и продукты каталитической поликонденсации органоциклосилазанов являются предкерамическими соединениями 9, , . Был предложен механизм каталитической поликонденсации и его возможные модификации при изменениии органических заместителей у атомов кремния 8, . Содержащим метальные группы у атома кремния продуктам поликонденсации диметилциклосилазанов, которая инициируется каталитическими количествами гидроксида калия, была приписана циклоразветвленная паркетная структура.