有机插层高岭石原位碳化合成SiC/Al2O3的分子叠层固相反应机理

项目名称： 有机插层高岭石原位碳化合成SiC/Al2O3的分子叠层固相反应机理

项目编号： No.50862002

项目类型： 地区科学基金项目

立项/批准年度： 2009

项目学科： 化学工业

项目作者： 邹正光

作者单位： 桂林理工大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 采用高岭石有机插层－聚合－碳化－碳热还原固相反应工艺制备SiCw/Al2O3复合材料。高岭石经有机插层、高分子单体替代、层间聚合后形成有机插层复合物，该复合物中的有机物在高温下碳化分解从而形成高岭石结构层-碳叠层结构。以此为前驱体进行高温碳热原位还原获得SiCw/Al2O3复合材料。对比了前述叠层结构前驱体与普通固相合成之间的差异。发现：该叠层结构前驱体可在大大降低合成反应的起始温度和结束温度；同时合成产物的组成和结构也有所差异。这为研究基于非扩散控制的固相反应动力学提供了良好的研究模型。

中文关键词： 高岭石；有机插层；叠层结构；固相反应

英文摘要： SiCw/Al2O3 composite materials were synthesized through in-situ kaolin-organic intercalation, polymerization, carbonization and carbon-thermal reduction process. Precursor of Kaolin layer-carbon layer laminated structure at atom level was obtained by the in-situ method, which was then carbon-thermal, reduced at high temperatures to make the SiCw/Al2O3 composites. This process, which is a reaction controlled kinetics that different from traditional diffusion controlled ones, will hopefully retain such an atomic level dispersion advantage to the final products to the utmost extent. The study of the mechanisms behind the in-situ process based on reaction controlled kinetics is so important that it will play a guide role in the manufacture of advanced SiCw/Al2O3 composites, as well as non-diffusion controlled processes such as solid state reactions at nano level.

英文关键词： Kaolinite;laminated structure ;solid state reaction