Synthesis of a minute SiC product from polyvinylsilane with radiation curing, 2; Ceramization process of radiation cured polyvinylsilane

放射線架橋を利用したポリビニルシランからのSiC微小成型体の合成,2; 放射線架橋されたポリビニルシランのセラミックス化過程

出崎 亮; 杉本 雅樹; 吉川 正人; 田中 茂; 成澤 雅紀*; 岡村 清人*; 伊藤 正義*

Idesaki, Akira; Sugimoto, Masaki; Yoshikawa, Masahito; Tanaka, Shigeru; Narisawa, Masaki*; Okamura, Kiyohito*; Ito, Masayoshi*

われわれは、液体のケイ素系ポリマーであるポリビニルシラン(PVS)から線架橋を利用してSiC微小成型体を作製している。得られるSiC微小成型体の特性と焼成条件の間には密接な関係があるので、PVSのセラミックス化過程を調べ、最適な焼成条件を見いだすことが重要である。本報では、室温で線架橋されたPVSのセラミックス化過程をガス分析,熱重量分析,密度変化等の面から調べた。線架橋PVSのセラミックス化は500K以上の温度で始まり、700-1100Kの温度域で急激な有機-無機変成が起こることが明らかになった。質量変化と密度変化の結果から、放射線架橋、及びその後の焼成過程におけるPVSの体積収縮率が80%であることを明らかにした。1573Kでの焼成によって得られたSiCについて、密度が2.50g/cm、微小ビッカース硬さが31.6GPaであった。

We have synthesized minute SiC products from polyvinylsilane (PVS), which is a liquid organosilicon polymer, with radiation curing. Since there is a close relationship between the properties of obtained SiC products and pyrolysis condition, it is important to investigate the ceramization process of PVS in order to find out the optimum pyrolysis condition. In this paper, the ceramization process of the PVS cured by -ray irradiation at room temperature was investigated by gas analysis, thermogravimetric analysis, density measurement, and so on. It was found that the ceramization of -ray cured PVS starts above 500K, and that drastic organic-inorganic conversion occurs in the temperature range of 700-1100K. According to the results of the changes of mass and density, it was found that the volume shrinkage of PVS during the curing and pyrolysis processes is 80%. The SiC obtained by pyrolysis at 1573K showed the density of 2.50g/cm and microvickers hardness of 31.6GPa.