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在以下场景中,应优先考虑选用 IOTA-9120:
目标产物是SiBCN先进陶瓷:当您的最终需求是制备一种耐超高温、性能卓越的硅硼碳氮(SiBCN)陶瓷时,它是理想的前驱体原料。
需要低温成型与复杂形状加工:传统陶瓷粉末烧结需要极高温度(>1500℃),而 IOTA-9120 允许您在 120-180℃ 的低温下先像塑料一样加工成型(固化),再通过热解转化为陶瓷。这特别适合制造形状复杂、精密的陶瓷部件。
工艺灵活性要求高:它提供两种固化方式,可灵活匹配不同生产条件:
热固化:无催化剂,在空气或惰性气氛中加热即可(120-180℃)。
催化固化:使用铂催化剂,可在更低的温度(80-100℃)下快速(2-5小时)完成固化。
需要高性能粘结或涂层:当您需要粘结金属、陶瓷、石墨,或为其制备涂层,并要求其在高温下仍能保持性能时,IOTA-9120 既能提供良好的初始粘结性,又能在高温下转化为耐高温、抗氧化、抗腐蚀的陶瓷相。
用于制造陶瓷基复合材料(CMCs):它是通过聚合物浸渍裂解(PIP)工艺制备纤维增强陶瓷基复合材料的核心基体前驱体材料。
注意:若生产环境无法避免水、醇、酸、碱等物质,则不应选用,因其会导致该产品变质失效。
物理特性:
浅黄色液体,粘度较低(10,000-20,000 cp),易于加工和用干燥溶剂稀释。
纯度高(固含量 >99%)。
加工特性:
双重固化机制:兼具热固化和催化固化,工艺选择灵活。
固化速度快:催化条件下仅需2-5小时。
陶瓷化特性:
陶瓷产率高:>50%(800℃),能有效减少因体积收缩过大导致的缺陷。
最终陶瓷密度:1.70-2.00 g/cm³。
陶瓷组成可调:最终陶瓷成分强烈依赖于热解气氛(如在N₂中得到SiC/Si₃N₄,在NH₃中得到Si₃N₄,在空气中得到SiBOCN),可通过工艺设计实现性能定制。
填料相容性好:可通过添加填料来调控热解过程和最终产物性能。
应用特性:
对金属、陶瓷、石墨等多种材料表现出优异的粘结性。
其特性决定了它适用于以下高技术领域:
陶瓷基复合材料(CMCs):作为基体前驱体,用于制造航空航天、能源等领域所需的高温结构部件(如发动机热端部件)。
高温防护涂层:涂覆于金属或石墨表面,经处理后形成耐高温、抗氧化、抗腐蚀的陶瓷保护层。
高性能胶黏剂:用作耐高温胶黏剂,其胶层在高温下可陶瓷化,从而在极端环境下保持粘结性能。
浸渍剂:用于浸渍多孔陶瓷或纤维预制件,通过多次浸渍-裂解循环提高其致密性和强度。
先进陶瓷制造:用于制备复杂形状的SiBCN陶瓷部件,如陶瓷轴承、喷嘴等。
有机-无机杂化材料:其固化态本身就是一种性能独特的有机-无机杂化材料。
总结:IOTA-9120 是一种集优异加工性能与高超终端陶瓷性能于一身的“聚合物-陶瓷”转换桥梁,是制备耐极端环境材料的关键原料。