[发明专利]一种SiBCN陶瓷先驱体及其合成方法

权利要求书

1.一种SiBCN陶瓷先驱体的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：按物质的量比1:1称取癸硼烷和有机硅化合物；所述有机硅化合物为含有两个或以上胺基且同时含有硅基的小分子；所述有机硅化合物为1,3-双(氨丙烷基)四甲基二硅醚、[3-(三甲氧基硅基)丙基]乙二胺和八甲基环四硅氮烷中的一种；

S2：将所述癸硼烷溶解在无水四氢呋喃中，获得癸硼烷溶液；

将所述有机硅化合物溶解在无水四氢呋喃中，获得有机硅化合物溶液；

S3：选取带有搅拌的反应釜，将反应釜内的空气置换为惰性气体，然后将所述癸硼烷溶液加入到反应釜；

S4：在搅拌条件下，向反应釜中加入有机硅化合物溶液；

S5：加料完毕后，继续在室温下搅拌10～20h，然后在60℃恒温水浴条件下减压蒸馏10～20h，得到SiBCN陶瓷先驱体。

2.如权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述1,3-双(氨丙烷基)四甲基二硅醚的结构式如下：

所述[3-(三甲氧基硅基)丙基]乙二胺的结构式如下：

所述八甲基环四硅氮烷的结构式如下：

3.如权利要求1所述的合成方法，其特征在于，在步骤S2中，所述癸硼烷溶液中癸硼烷的物质的量浓度为0.2～0.6mol/L；

所述有机硅化合物溶液中有机硅化合物的物质的量浓度为0.2～0.6mol/L。

4.如权利要求1所述的合成方法，其特征在于，在步骤S3中，所述惰性气体为氮气或氩气，浓度大于99.9％。

5.如权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述惰性气体的通入速度为0.5～2L/min。

6.如权利要求1所述的合成方法，其特征在于，在步骤S4中，所述有机硅化合物溶液的加入速度为5～20mL/min。

7.一种SiBCN陶瓷先驱体，其特征在于，由权利要求1～6任一项所述合成方法合成得到。

8.如权利要求7所述的SiBCN陶瓷先驱体，其特征在于，所述SiBCN陶瓷先驱体的数均分子量为2053～4037，重均分子量为2279～9090，分子量分散度为1.11～2.25，可溶解于四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺和二甲基亚砜中。