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本研究较为系统地研究了以含铝和硼的聚碳硅烷为原料制备近化学计量比SiC纤维中的基础科学问题。
本论文发明了高稳定、高分散硼溶胶的制备技术。利用二甲基胺硼烷(DMAB)和低分子量聚碳硅烷(LPCS)在二甲苯（xylene）中的反应，控制反应条件：投料比为DMAB/LPCS/xylene=1/3/80（质量比），反应温度为350℃，反应时间为10h，可以获得高度稳定的硼溶胶。研究发现：硼溶胶的形成过程实质是LPCS中Si-H和DMAB中B-H的相互作用，使LPCS与DMAB发生脱氢反应，从而实现LPCS的化学交联。
将硼溶胶和纺丝级高分子量聚碳硅烷（HPCS）或含铝聚碳硅烷(PACS)共混，得到含硼聚碳硅烷(PCS-B)或含硼/铝聚碳硅烷(PACS-B)，经熔融纺丝、氧化交联、热解和高温烧结，制得含硼碳化硅(SiC-B)纤维或含硼/铝碳化硅(SiC-B/Al)纤维。
研究表明，硼溶胶与HPCS或PACS的共混主要是物理共混的过程。硼的引入对PCS-B的纺丝温度和纺丝性能产生显著影响，硼含量为0.5wt％时，先驱体纺丝性能良好，随着硼含量的增加，先驱体纺丝温度增高，纺丝性能变差，硼含量达到1wt%时，先驱体不可纺。但是硼的引入（≤1训%）基本不影响PACS-B的纺丝温度和纺丝性能，硼含量为0.5wt%和1wt%的PACS-B都具有良好的纺丝性能。
引入硼溶胶导致Si-H消耗，从而降低了含硼原丝的氧化交联活性，因此与不含硼原丝相比，需要在更高的温度下氧化交联。
硼和铝的引入有效抑制了高温烧结时SiC晶粒的迅速长大，促进了SiC纤维的烧结，提高了纤维的致密度。1800℃烧结后得到的SiC-B和SiC-B/Al纤维平均直径约为12μm，表面光滑，断面致密，平均晶粒尺寸分别为17.8nm和18.3nm，室温下拉伸强度分别为0.8GPa和1.1GPa。纤维主要由β-SiC、少量α-SiC以及残留的自由碳组成。