PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Journal of Applied Polymer Science· 2026Q2

Nano‐ SiO 2 Katkısıyla Ayarlanan Elektroeğrilmiş SiC / SiO 2 Lifli Membranların Mikro Yapısı ve Mekanik Özellikleri

Microstructure and Mechanical Properties of Electrospun SiC / SiO 2 Fibrous Membranes Tuned by Nano‐ SiO 2 Doping

Fei Liu, Guohao Shi, Lihao Chen, Liwen Tang ve diğerleri

Kısa özet

0.2 g nano-SiO2'nin 1.0 g PCS'ye eklenmesiyle SiC/SiO2 membranlara elektroeğirme ve piroliz yoluyla yapılan eklemeler, saf SiC'ye kıyasla su temas açısını %54, elastik modülü %83.8 ve sertliği %137.8 artırarak %82.5 poroziteyi korumuştur.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Polikarbo silan (PCS) ve nano-SiO2 katkılı elektroeğirme ile üretilen SiC/SiO2 kompozit lifli membranlar, ardından piroliz işlemi uygulanmıştır.
  • Optimum nano-SiO2 eklemesi, 1.0 g PCS başına 0.2 g olarak belirlenmiş olup, bu oran homojen partikül dağılımı ve rafine edilmiş β-SiC kristalitleri sağlamıştır.
  • Saf SiC ile karşılaştırıldığında, katkılı membran su temas açısında 78.4°'den 121.0°'ye bir artış göstermiştir.
  • Optimum katkı ile elastik modül ve sertlik sırasıyla %83.8 ve %137.8 oranında artmıştır.
  • Katkılı membranlarda yüksek bir hacimsel porozite olan %82.5 korunmuştur.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

ABSTRACT Silicon carbide (SiC) fibrous membranes are promising materials for water treatment owing to their chemical stability and corrosion resistance. In this study, SiC/SiO 2 composite fibrous membranes were fabricated from polycarbosilane (PCS) via electrospinning, nano‐SiO 2 incorporation, and stacking compaction followed by pyrolysis. An electrospinning voltage of 13–16 kV and a feeding rate of 1.8 mL/h produced uniform precursor fibers with an average diameter of 0.45 μm. Air curing at 200°C–220°C followed by pyrolysis at 1300°C enabled ceramic conversion while preserving the fibrous structure. The effects of SiO 2 additions ranging from 0 to 0.3 g per 1.0 g of PCS on membrane morphology, phase composition, and pore structure were investigated. The membrane containing 0.2 g of SiO 2 per 1.0 g of PCS exhibited uniform surface particle distribution and refined β‐SiC crystallites. Compared with Pure SiC, its water contact angle increased from 78.4° to 121.0°, while its elastic modulus and hardness increased by 83.8% and 137.8%, respectively. A high bulk porosity of 82.5% was retained. These results demonstrate an effective strategy for tailoring the microstructure and mechanical properties of SiC‐based fibrous membranes, providing a material basis for subsequent separation applications.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Journal of Applied Polymer Science, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Seramik ve Kompozitler

Ceramics and CompositesMaterials Science