Herstellung und Eigenschaften von polymerabgeleiteten SiCN-Precursorkeramiken

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Die Arbeit beschreibt die Herstellung von rißfreien monolithischen SiCN-Keramiken unabhängig vom verwendeten Silazan. Die mechanischen Eigenschaften und die chemische Stabilität dieser Keramiken werden dargestellt. Die flüssigen Polymere des Systems SiCN werden hergestellt durch die Ammonolyse verschiedener funktionalisierter Chlorsilane. Die Kenntnis der Vernetzung und der Pyrolyse der Silazane ist entscheidend für die Herstellung nahezu dichter monolithischer Keramiken. Formbare Grünkörper werden somit erhalten, die bei 1000 °C zu SiCN-Keramiken mit einer Porosität von ca. 4 % pyrolysiert werden. Biegefestigkeitswerte von bis zu 235 MPa werden somit erhalten. Untersuchungen der Kriechverformung bei Temperaturen bis zu 1600 °C zeigt deren hohe Kriechbeständigkeit. Die Arbeit stellt heraus, daß SiCN-Materialien eine hohe Oxidationsstabilität (im Bereich CVD abgeschiedenen SiC) aufgrund des Fehlens oxidischer Sinterhilfsmittel besitzen.