(1) 前驱体制备原料中杂质元素少或几乎没有，以制得高纯度产物，达到较高的陶 瓷转化率：目标陶瓷的组成和结构与前驱体的组成和结构有着密切关系，前驱体分子结 构微小变化往往引起陶瓷结构和性能的显著变化。对于SiC陶瓷前驱体而言，合理的Si/C 比对提高陶瓷的力学和高温性能等非常重要。SiC陶瓷中富余的碳或硅对其高温稳定性 都是不利的。由于碳化硅陶瓷前驱体在热分解过程中以气体形式失去的小分子一般是烷 烃(如CH4)和富碳的硅烷[如 HSi(CH3)3, HSi(CH3)3和H2等]，所以得到的碳化硅陶瓷Si/C 比一般都高于前驱体中的Si/C。为了控制 SiC 晶体在高温下的快速增长，引入少量稳定 的杂元素，如AI、B、N等是非常必要的。杂元素最好的引入方法是在前驱体中引入， 以达到分子级别的均匀性。

(2) 前驱体聚合物应具有稳定的结构或可以在热分解前转化为稳定结构：前驱体物 理和化学性质上的相对稳定，对于保持陶瓷的纯度、降低生产的难度和成本以及提高碳 化硅陶瓷的性能相当重要。如PCS在常温下是比较稳定的，溶解、过滤等操作可以非常 方便地在空气中进行，这是PCS前驱体的一大优点。

(3) 聚合物分子结构中有活性基团，可以进行反应得到稳定结构或交联结构：前驱 体泡沫转变成泡沫陶瓷必须经过高温热转化。潜在的反应基团作用体现在两方面：一是 使陶瓷不因加热而熔化、变形；二是可以有效保持较高的陶瓷产率。前驱体在热分解过 程中分子链将经历大量断裂、重排和交联等化学反应，如果前驱体没有潜在的反应基团， 分子链将主要经历断裂和重排反应，但无法进行交联，从而导致陶瓷由于过度失重而强 度很低，甚至得不到目的陶瓷。潜在的反应基团的相对活性也很重要，活性太高则容易 在合成和发泡等工艺过程中发生交联；太低则很难实现交联。对于没有潜在反应基团的 前驱体，如果其交联度相当高而不至于在热分解过程中熔化、变形，即本身为一种热固 性前驱体， 并且保持较高的陶瓷产率，这也是可行的，但这种先驱体必须是可溶的， 以便获得目的陶瓷。

(4) 聚合物结构不影响其可加工性能：对工艺性能的要求主要是针对前驱体的流动以上所提到对理想泡沫陶瓷前驱体的几方面要求是相互制约的， 实际上很难同时 满足多方面的要求。一种可以应用的前驱体往往保全了基本性能要求，而牺牲一些理想 的结构和组成。

1。2。2 PCS 的改性

PCS是常用的SiC陶瓷前驱体，PCS主链是由碳、硅原子结合形成的高摩尔质量多支 链的有机硅聚合物，具有有流变性能好，热稳定性好，分子中含有活性基团、聚合物杂 质少，合成成本低，陶瓷收率高等优点[11-13]。如果尝试在PCS中引用锆、钛、钼、铝等 异质元素，最终可形成Si-C-O-M结构，从而改善其高温力学性能。制备含异质元素SiC 陶瓷膜的目的主要如下：

(1) 改善SiC陶瓷前驱体的性能：异质元素具有价态多样性，有利于SiC陶瓷前驱体 的交联，而且异质元素在前驱体中分布均匀，属于分子级别的分布，含量可控可调，能 改善前驱体的流变性能，有利于调节陶瓷膜的密度。

(2) 提高SiC陶瓷的耐温性能：在SiC陶瓷前驱体中引入的难熔金属等异质元素可以 与陶瓷中的Si反应生成超高温硅化物，与C形成超高温碳化物或金属间化合物，可以在 很大程度上提高 SiC陶瓷膜的耐温性。来;自]优Y尔E论L文W网www.youerw.com +QQ752018766-

(3) 使SiC陶瓷功能多样化：可利用SiC陶瓷前驱体中引入的异质元素使制备出的SiC 陶瓷膜功能多样化，譬如优异的吸波性能及电学特性，可以使陶瓷膜在军事和电子等领 域发挥重要的作用。