Entwicklung metallorganisch basierter Keramiken

Abstract

Ausgangspunkt des Polymer‐Pyrolyse‐Verfahrens stellen hochreine monomere Precursor dar, die über Additions‐ oder Kondensationsreaktionen polymerisiert und durch Pyrolyse unter Schutzgasatmosphäre in amorphe Keramiken überführt werden. Durch Tempern bei erhöhter Temperatur können die Keramiken zur Kristallisation gebracht werden. Die Pyrolyse von Polysilanen und Polycarbosilanen ergibt Si‐C‐Keramiken, Polysiloxane werden in Si‐C‐O‐Keramiken und Polysilazane bzw. Polysilylcarbodiimide in Si‐C‐N‐ oder Si3N4‐Keramiken umgewandelt. Durch Kombination verschiedener Precursormaterialien lassen sich über die Polymer‐Pyrolyse‐Route Multikomponentenkeramiken außerordentlicher Homogenität und mit vielfältigen Eigenschaften herstellen. Die erreichbaren keramischen Ausbeuten liegen je nach Precursorsystem bei bis zu 90%. Die beschriebenen Keramiken finden Anwendungen in Form monolithischer Formkörper, als Fasern oder faserverstärkte Verbundwerkstoffe oder als über Dip‐Coating hergestellte Schichten.

Cyclosilazanes and borazines: polymer precursors to silicon- and boron-containing ceramics

“…Various coating technologies have been developed to build protective and adhesion-controlling surface layers. 35,36 Promising prospects for new protective coating materials that are stable at high temperatures are shown by Si-B-C-N compounds.…”

Lightweight Engineering with Advanced Composite Materials - Ceramic and Metal Matrix Composites

“…Advanced Inorganic Fibrous Composites V protective diffusion barrier [8], but because of cost arguments other processes like the cheaper liquid phase fiber coating [9] or the completely different approach by reducing the chemical activity of the alloyed silicon melt are to be preferred [10,11].…”