董法海^{1, 2}，朱楠楠^{1, 2}，张丽娟^{1, 2, 3}，温广武^{1, 2}

(1. 山东理工大学 材料科学与工程学院，山东 淄博 255000；2. 山东理工大学 工程陶瓷研究院，山东 淄博 255000；3. 山东理工大学 增材制造研究院，山东 淄博 255000)

摘  要：为了系统研究了丙烯酸酯改性聚硅氮烷(A-PSZ)的低温热固化行为及高温热解特性，通过40 ℃～200 ℃真空热处理结合红外光谱(FT-IR)分析，揭示了丙烯酸酯基团在固化初期(<200 ℃)通过自由基聚合主导交联反应。200 ℃时交联度达到97.5%，固化试样在氮气中1000 ℃热解后陶瓷产率高达81.7%。研究表明，A-PSZ在1450 ℃～1500 ℃热解时，β-Si₃N₄纳米线的生长(直径100 nm～500 nm)机制为气—固(VS)机制，XRD与TEM结果证实其晶相组成受热解温度调控：1450 ℃产物以非晶SiCN为主，1500 ℃时β-SiC、SiO₂、α-Si₃N₄、β-Si₃N₄晶相共存。研究通过分子设计与工艺优化，为开发兼具高陶瓷产率及Si₃N₄纳米线的可控制备提供了新策略。

关键词：聚硅氮烷；SiCN陶瓷；陶瓷化；Si₃N₄纳米线