技术特征：
1.一种sicn陶瓷气凝胶的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：(1)前驱体溶液的制备：以分子结构中含有si
‑
h键的聚硅氮烷和含有
‑
ch＝ch2的硅氮烷寡聚物作为前驱体，在惰性保护气氛下，配制成前驱体溶液；(2)前驱体湿溶胶的制备：向所述前驱体溶液中加入固化剂进行固化反应，得到前驱体湿凝胶；(3)前驱体气凝胶的制备：将所述前驱体湿凝胶干燥，得到前驱体气凝胶；(4)陶瓷气凝胶的制备：在惰性保护气氛中，将所述前驱体气凝胶进行热解，得到sicn陶瓷气凝胶。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述聚硅氮烷的分子结构如下式(i)所示：所述硅氮烷寡聚物的分子结构如下式(ii)所示：其中，n和m均为大于1的自然数，优选的是n为5～40的自然数，m为12～100的自然数；n/m为0.05～0.4；并且x为1～10的自然数。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述聚硅氮烷和硅氮烷寡聚物的重量比为1.2:1～1:0.3；和/或在步骤(1)和步骤(4)中，所述惰性保护气氛独立地为氮气和/或氩气。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中：所述前驱体溶液所用的溶剂选自由环己烷、正己烷、甲苯、二甲苯、石油醚和四氢呋喃中的一种或多种；优选的是，以所述前驱体溶液的总重量计，所采用的溶剂的用量为60～95重量％。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中：所述固化剂选自铂催化剂、过氧化二异丙苯、偶氮二异丁腈和氧化二苯甲酰中的一种或多种；优选的是，以所述前驱体溶液的总重量计，所述固化剂的用量为前驱体溶液的0.01～0.5重量％。6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(3)中：所述固化反应的反应温度为90～180℃，所述固化反应的反应时间为5～20h。7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(3)中：所述前驱体湿凝胶采用选自超临界干燥、冷冻干燥和常压干燥中的一种干燥方式。8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(4)中：
所述热解的热解温度为800～1400℃；所述热解的热解时间为1～4h；和/或所述热解的升温速率为2～10℃/min。9.一种sicn陶瓷气凝胶，其特征在于，所述sicn陶瓷气凝胶采用权利要求1～8中任一项所述的制备方法制得；优选的是，所述sicn陶瓷气凝胶具有如下性能中的至少一个，更优选具有全部如下性能：(i)平均孔径为约8nm至15nm；(ii)密度低为0.125g/cm3以下；(iii)自由碳含量为20重量％以下；(iv)比表面积为约480m2/g以上。10.如权利要求9所述的sicn陶瓷气凝胶作为隔热材料在热防护、隐身、燃料重整或锂离子电池中的应用。
技术总结
本发明提供了一种SiCN陶瓷气凝胶及其制备方法和应用。所述制备方法包括：以分子结构中含有Si
技术研发人员：贺丽娟 刘韬 高翠雪 刘圆圆 李文静 张昊 赵英民
受保护的技术使用者：航天特种材料及工艺技术研究所
技术研发日：2021.09.09
技术公布日：2021/11/30