bn前驱体的制备及碳纤维表面硼氮化

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1、湖北工业大学2006届本科生优秀毕业设计（论文）摘要BN前驱体的制备及碳纤维表面硼氮化学院：化学与环境工程学院学生姓名：胡光莹专业班级：化学工程与工艺0201班指导老师：袁颂东副教授SynthesisoftheBNPrecursorandBN–filmontheCarbonfiberSurface[摘要]硼酸三甲酯目前主要用于有机硼化物的合成及高纯硼的制备，以及作润滑油的减磨,抗磨添加剂等。本文制备采用硼酸和甲醇为原料在60℃制备硼酸甲酯；以及十水硼砂与甲醇反应制备硼酸甲酯。氮化硼是一种有着多种优良性能的无机材料，在很多领域中得到了广泛的应用。本实验采用化学气相沉积法（C

2、VD）合成BN纳米球体。碳纤维由于具有优异的力学和电学性能，被广泛应用于航空、航天、核工业等高科技领域。但是碳纤维表面惰性大、反应活性低，与基体的粘结性差，影响了复合材料的力学性能，限制了碳纤维高性能的发挥。本实验采用在高温条件下对碳纤维表面硼氮化的方法来改善碳纤维的表面性质，通过多组对比实验发现在700℃下经过氧化后的碳纤维表面硼氮化的效果比较好。[关键词]：BN；前驱体；硼酸三甲酯；碳纤维；硼氮化AbstractThetrimethylborateprecursorisusedtopreparetheorganicboriccompoundsandhighpurequ

3、alityboronandBN.BNisagoodlubricatingoiladditivewhichcanreduceattritionandhaveAnti-wearingproperty.Inthepaperthetrimethylboratein60℃ispreparedwithBoricacidandmethylalcohol,orwithtenwaterboraxdehydrateandmethylalcohol.Boronnitrideisakindofinorganicmaterialwithvariousgoodcharacteristics,andg

4、etsanextensiveapplicationinvariousfields.Chemistryvapordepositionmethod(CVD)isadoptedtosynthesizethenanoBNsphere.Intheotherhand,thecarbonfiberhastheoutstandingmechanicsandtheelectricityperformancesothatitiswidelyappliedintheaviation,astronautics,thenuclearindustryandsoon.Butthecarbonfiber

5、surfaceisinertiabecauseit’ssurfaceenergyandresponseactivenessarelow.Thoseleadtodifficultywhilecoheringwiththesubstrate,andlimittheapplicationofcarbonfibercompoundmaterialsandthecarbonfiberhighperformancedisplay.Toimprovethesurfaceconsistentcharacterofcarbonfiberwiththesubstrate,inthisexpe

6、rimentatreatmentofBNfilmisgivenonthecarbonfibersurfaceinhightemperaturecondition.Throughparallelexperiments,theresultisfoundbestwhilepreparingBN-filmonthesurfaceofoxidatedcarbonfiberat700℃.Keyword:BN，Precursor，TrimethylBorate，Carbonfiber，Boronnitriding1内容简介5湖北工业大学2006届本科生优秀毕业设计（论文）摘要近年来对氮

7、化硼前驱体的合成研究主要是朝着低耗、高产的经济型的方向发展化，其常见的前驱体有硼酸甲酯，三氯化硼、三乙胺等有机硼源和氮源。制造氮化硼前驱体将为纳米BN的工业化生产提供有效的，充足的原料。纳米BN作为优良的新型的无机材料，它在很多领域中得到了广泛的应用。BN的制备方法有很多，传统的方法由含硼化合物引入氨基来制得。近年来通过硼化物与氨高温热解得到，主要的方法是化学气相沉积(CVD)法。碳纤维由于具有优异的力学和电学性能，被广泛应用于航空、航天、核工业等高科技领域。但是碳纤维表面惰性大、反应活性低，与基体的粘结性差,影响了复合材料的