下载文档原格式
陶瓷化硅橡胶的原理
陶瓷化硅橡胶是一种将橡胶材料转变为具有陶瓷特性的过程。
这种转变是通过特殊的化学处理和热处理来实现的，其原理主要包括以下几个方面：
1.硅化反应：陶瓷化硅橡胶的关键步骤是硅化反应。
在硅化反应
中，橡胶材料（通常是有机硅橡胶）与硅源（如硅烷或硅烷衍
生物）发生反应，生成硅化物。
硅化物的形成使橡胶材料开始
具有陶瓷的性质。
2.热处理：硅化反应后的橡胶材料需要进行热处理，以促进硅化
物的形成和结晶。
热处理过程中，材料被暴露在高温环境中，
通常在氮气气氛下进行，以确保材料的稳定性和避免氧化。
3.陶瓷化特性：通过硅化反应和热处理，橡胶材料中的有机链被
硅原子取代，形成具有陶瓷结构的硅化物。
硅化物的形成赋予
了材料许多陶瓷特性，如高温耐性、耐化学腐蚀性、优异的机
械性能和电绝缘性。
总的来说，陶瓷化硅橡胶通过将橡胶材料进行硅化反应和热处理，使其转变为具有陶瓷特性的硅化物。
这种转变扩展了橡胶材料的应用范围，并使其适用于一些对耐高温、耐腐蚀性和优异机械性能要求较高的领域，如航空航天、电子和化工等。
新型耐火电缆材料—陶瓷化硅橡胶及复合带新型耐火电缆材料———陶瓷化耐火硅橡胶及复合带赵源一、概述耐火电缆是指在火焰燃烧情况下能够保持一定时间安全运行的电缆。
我国国家标准GB12666.6（等IEC331）将耐火试验分A、B两种级别，A级火焰温度950~1000℃，持续供火时间90min，B级火焰温度750~800℃，持续供火时间90 min，整个试验期间，试样应承受产品规定的额定电压值。
耐火电缆广泛应用于高层建筑、地下铁道、地下街、大型电站及重要的工矿企业等与防火安全和消防救生有关的地方，例如，消防设备及紧急向导灯等应急设施的供电线路和控制线路。
目前，国内外的防火电线电缆大多采用的氧化镁矿物绝缘电缆和云母带缠绕的耐火电缆；其中，氧化镁矿物绝缘电缆的结构如图1。
.氧化镁矿物绝缘电缆是耐火电缆中性能较优的一种，它是由铜芯、铜护套、氧化镁绝缘材料加工而成的，简称MI（minerl insulated cables）电缆。
该电缆完全由无机物构成耐火层，而普通耐火电缆的耐火层是由无机物与一般有机物复合而成，因此MI电缆的耐火性能较普通耐火电缆更优且不会因燃烧而分解产生腐蚀性气体。
MI电缆具有良好的耐火特性且可以长期工作在250℃高温之下，同时还有防爆、耐腐蚀性强、载流量大、耐辐射、机械强度高、体积小、重量轻、寿命长、无烟的特点。
但价格贵、工艺复杂、施工难度大，在油灌区、重要木结构公共建筑、高温场所等耐火要求高且经济性可以接受的场合，可采用这种耐火性能好的电缆，但只能用于低压耐火电缆。
云母带缠绕的耐火电缆是在导体外部反复缠绕多层云母带，借以阻挡火焰的燃烧，从而延长安全运行的时间，保持线路在一定的时间内畅通。
二、氧化镁白色无定型粉末。
无臭、无味、无毒。
具有极强的耐高低温（高温2500℃，低温-270℃）、抗腐蚀性、绝缘性和良好的导热性和光学性能、无色透明的晶体，熔点2852℃。
氧化镁有高度耐火绝缘性能，熔点很高。
陶瓷化耐火硅橡胶1. 简介陶瓷化耐火硅橡胶是一种高温耐火材料，具有独特的陶瓷化特性和优良的耐高温性能。
它是在橡胶的基础上引入陶瓷材料，并通过特殊的工艺加工而成。
陶瓷化耐火硅橡胶广泛应用于高温环境中，如化工、冶金、电力等行业。
2. 特性与优势陶瓷化耐火硅橡胶具有以下特性和优势：2.1 耐火性能陶瓷化耐火硅橡胶具有优异的耐火性能，能够在高温环境下稳定使用。
它可以耐受高达1000摄氏度以上的温度，且在长时间高温下不会发生变形或降低性能。
2.2 陶瓷化特性陶瓷化耐火硅橡胶在加工过程中引入了陶瓷材料，使其具备了陶瓷的特性。
这使得它不仅具有橡胶的柔性和弹性，还具有陶瓷的硬度和耐磨性。
2.3 耐腐蚀性能陶瓷化耐火硅橡胶在化学腐蚀环境下表现出色，能够耐受酸、碱等腐蚀性介质的侵蚀。
这使得它可以在化工行业中广泛应用，用于储罐、管道等设备的密封和防腐。
2.4 密封性能陶瓷化耐火硅橡胶具有优良的密封性能，能够有效防止介质泄漏和气体渗透。
它可以在高温高压的环境中保持良好的密封效果，防止设备发生泄漏事故。
2.5 耐磨性能由于陶瓷化耐火硅橡胶具有陶瓷的硬度和耐磨性，因此在摩擦、磨损的环境中依然能够保持较高的耐久性。
这使得它在冶金、矿山等行业中得到广泛应用，用于承受高速物料的冲击和磨损。
3. 应用领域陶瓷化耐火硅橡胶在以下领域中得到广泛应用：3.1 化工行业陶瓷化耐火硅橡胶常用于化工设备的密封和防腐，如储罐、管道、阀门等部件的密封，能够有效地防止介质泄漏和化学腐蚀。
3.2 冶金行业在冶金行业中，陶瓷化耐火硅橡胶常被用于高温环境下的各种设备，如高炉、冶炼炉等。
它可以承受高温高压的环境，保持良好的密封性能和耐久性。
3.3 电力行业在电力行业中，陶瓷化耐火硅橡胶常用于电力设备的隔热、防护和密封。
它可以有效地防止电力设备在高温环境下受损，并保持设备的正常运行。
3.4 其他行业除了上述行业，陶瓷化耐火硅橡胶还可以应用于其他领域，如石油、航空航天、建筑等。
第48卷第6期 2020年6月硅 酸 盐 学 报Vol. 48，No. 6 June ，2020JOURNAL OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY DOI ：10.14062/j.issn.0454-5648.2020.06.20190605玻璃粉含量对陶瓷化硅橡胶性能的影响唐红川，李鹏虎，匡国文，刘怀东，金海云，高乃奎(西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室，西安 710049)摘 要：以甲基乙烯基硅橡胶为基体、硅灰石为成瓷填料、低熔点玻璃粉为助熔剂、气相法白炭黑为补强剂，制备了陶瓷化硅橡胶，并在1 000 ℃烧结成瓷，研究了玻璃粉含量对成瓷前硅橡胶的电学性能和力学性能的影响，通过热重分析研究了硅橡胶的分解过程，测量了成瓷后陶瓷体的弯曲强度，观察了陶瓷体断面的显微形貌，并通过X 射线衍射分析了材料成瓷后的晶相变化。
结果表明：玻璃粉会轻微降低硅橡胶的电学性能和力学性能，并显著降低硅橡胶的分解温度，同时提高陶瓷体的弯曲强度。
陶瓷断面的显微形貌显示，随着玻璃粉含量的增加，陶瓷体的致密度不断上升。
硅灰石在成瓷后完全消失，并与玻璃粉反应生成了新的晶体。
当玻璃粉含量为12 g 时，陶瓷体的弯曲强度为61.1 MPa 。
关键词：陶瓷化硅橡胶；低熔点玻璃粉；材料性能；显微结构；成瓷机理中图分类号：TM 215；TQ 333 文献标志码：A 文章编号：0454–5648(2020)06–0870–07 网络出版时间：2020–03–24Effect of Glass Powder Content on Properties of Ceramizable Silicone RubberTANG Hongchuan , LI Penghu , KUANG Guowen , LIU Huaidong , JIN Haiyun , GAO Naikui(State Key Laboratory of Electrical Insulation and Power Equipment, Xi ′an Jiaotong University, Xi ′an 710049, China)Abstract: Ceramizable silicone rubber was prepared via sintering at 1 000 ℃ with MVQ as a matrix, wollastonite as a ceramic filler, glass powder as a flux and fumed silica as a reinforcing agent. The effect of glass powder content on the electrical and mechanical properties of ceramizable silicone rubber was investigated ，and the samples were characterized X-ray diffraction, thermogravimetric analysis and bending strength measurement. The results show that glass powder can weaken the electrical and mechanical properties of silicone rubber slightly, reduce the decomposition temperature of silicone rubber, and improve the bending strength of the ceramics. The analysis of the ceramics microstructure indicates that the density of the ceramics increases with increasing the glass powder content. Based on the results by X-ray diffraction, wollastonite disappears after ceramization, which reacts with glass powder to form a new crystal. The bending strength is 61.1 MPa when the glass powder content is 12 g.Keywords: ceramizable silicone rubber; low melting glass powder; properties; microstructure; ceramization mechanism近年来一种新型的复合功能材料——陶瓷化硅橡胶成为研究热点，它一般由硅橡胶基体、成瓷填料、低熔点助熔剂、补强剂等成分组成。
陶瓷化硅橡胶简介及应用1 在火焰中形成自支撑陶瓷体当含有无机填料的橡胶材料暴露在火焰中时，橡胶发生降解或燃烧，降解或燃烧产物挥发后留下强度较小的无机残余物或灰分。
这些残余物通常是不凝聚的或不自支撑的，甚至碎成颗粒或粉末，因此没有防火功效。
当特殊设计配方的陶瓷化橡胶暴露在火焰中时，视橡胶品种和配方调整，可在 350～800℃或以上范围内产生陶瓷化，烧结成多孔性自支撑的陶瓷体，在650～1000℃高温的火焰中、一定时间(0.5～ 2h）内能保持结构的完整性，可以很好地发挥“被动防火”的功效，为消防安全赢得宝贵时间。
2 有一定的强度，抗热冲击性好陶瓷化后的烧结体比较坚硬，敲击有陶瓷声，有一定的屈挠强度和压穿强度。
据涂布在线了解，陶瓷化硅橡胶试件的弯曲强度远大于普通硅橡胶，而且随着温度的升高明显增大。
模拟救火过程给高温烧蚀的试件喷洒水，陶瓷化硅橡胶的烧结体不炸裂，显示出良好的抗热冲击性。
3 无卤、低烟、低毒、自熄、环保陶瓷化硅橡胶无需添加卤素阻燃剂就可以达到阻燃自熄的效果，阻燃性 UL94V-0，氧指数可高达 38。
在火焰的烧蚀下，被烧几分钟后便完全断烟，在接下来的烧蚀过程中，本身不再有烟雾产生。
陶瓷化硅橡胶燃烧产生二氧化碳、水和二氧化硅，均为无毒物质。
4 电性能良好优化配方的陶瓷化硅橡胶的电性能——烧结前体积电阻率不小于10 15 Ω·cm，随着烧结温度的升高，其体积电阻率下降，在1000℃下燃烧 30min 后，其体积电阻率下降为10 7 Ω·cm。
普通硅橡胶烧结前后的体积电阻率分别不小于 10 15 和10 7 Ω·cm。
5 易加工胶料制备和制品生产工艺与普通硅橡胶类似，使用常规的橡胶加工设备（挤出机、平板硫化机、注射机等）就可以生产。
耐火电缆生产工艺简化，成本降低。
6 产品参数注明：本文系转载网络资源，如有侵犯版权问题请和管理员联系删除!。
陶瓷化硅橡胶配方全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：陶瓷化硅橡胶是一种具有优异性能的高温硅橡胶材料，具有良好的耐热性、耐磨性和抗化学性能，被广泛应用于航空、航天、汽车、电子等领域。
本文旨在介绍陶瓷化硅橡胶的配方研究和制备工艺。
一、陶瓷化硅橡胶的原理陶瓷化硅橡胶是通过在硅橡胶基质中添加陶瓷粉末，经过特殊的处理方式使之与硅橡胶形成复合材料。
陶瓷粉末的添加可以提高硅橡胶的强度、硬度和耐磨性，使其具有更好的耐热性和抗化学性能。
陶瓷化硅橡胶的配方主要包括硅橡胶基质、填料、交联剂、硬化剂和助剂等几个组成部分。
在配方设计中，需要根据使用要求和加工工艺进行合理搭配，以达到最佳的性能表现。
1. 硅橡胶基质：硅橡胶是一种特殊的橡胶材料，具有优异的耐高温性能和抗老化性能。
硅橡胶主要由硅氢键构成，具有较好的柔软性和弹性。
在陶瓷化硅橡胶的配方中，硅橡胶基质的选择非常关键，可以影响到整个材料的性能表现。
2. 填料：填料是陶瓷化硅橡胶中的重要组成部分，可以影响到材料的硬度、强度和耐磨性等性能。
常用的填料有氧化铝、氧化硅等陶瓷粉末，它们可以提高硅橡胶的磨损性能和耐磨性，增加材料的耐热性和抗化学性能。
3. 交联剂：交联剂是硅橡胶的固化剂，在配方中起着固化硅橡胶的作用。
常用的交联剂有过氧化物、二氧化硅等，可以促进硅橡胶的交联反应，提高材料的硬度和强度。
5. 助剂：助剂是用于调节陶瓷化硅橡胶配方中其他成分的添加量和比例，以及调节其流动性和工艺性能。
常用的助剂有成型助剂、润滑剂等，可以提高材料的加工性能和成型性能。
陶瓷化硅橡胶的制备工艺主要包括混炼、固化、成型和硬化等几个步骤。
在制备过程中，需要严格控制每个步骤的工艺参数，保证材料的质量稳定和性能优异。
1. 混炼：混炼是将硅橡胶基质、填料、交联剂和硬化剂等各种成分混合搅拌均匀的过程。
在混炼过程中，需要根据配方要求和工艺参数进行合理搅拌和加热，使各种成分充分混合和分散，确保材料的性能均匀和稳定。
耐火陶瓷化硅橡胶产品参数全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：耐火陶瓷化硅橡胶是一种具有出色耐高温性能的特种橡胶制品，主要用于热工行业的耐火材料制作。
本文将详细介绍耐火陶瓷化硅橡胶的产品参数，希望能够帮助读者更好地了解这一产品。
一、耐火陶瓷化硅橡胶的用途耐火陶瓷化硅橡胶主要用于制作各种高温耐火制品，如耐火砖、耐火浇注料、耐火涂料等。
其优异的耐高温性能和优异的抗磨损性能使其成为热工行业的重要材料。
二、产品参数1. 耐火陶瓷化硅橡胶的成分耐火陶瓷化硅橡胶主要由硅橡胶和陶瓷微粉组成。
硅橡胶具有良好的耐高温性能和优异的柔韧性，而陶瓷微粉则能够增加产品的硬度和耐磨性。
2. 耐火陶瓷化硅橡胶的耐高温性能耐火陶瓷化硅橡胶具有出色的耐高温性能，可以在1200℃以上的高温环境下长时间使用而不变形、不破裂。
这一优异的性能使其成为热工行业的理想选材。
4. 耐火陶瓷化硅橡胶的密度和硬度耐火陶瓷化硅橡胶的密度通常在1.5~2.0g/cm³之间，硬度通常在60~80 Shore A之间。
这一密度和硬度的范围可以根据实际需求进行调整，以满足不同工作环境下的需求。
5. 耐火陶瓷化硅橡胶的拉伸强度和断裂伸长率耐火陶瓷化硅橡胶的拉伸强度通常在5~10MPa之间，断裂伸长率通常在200~400%之间。
这一拉伸强度和断裂伸长率的范围表明其具有优异的柔韧性和延展性，可以在恶劣的工作环境下保持稳定的性能。
第二篇示例：耐火陶瓷化硅橡胶是一种具有优异耐热性能的高温材料，主要用于耐高温、绝缘、密封等领域。
在工业生产中，耐火陶瓷化硅橡胶产品被广泛应用于炉窑、炉灶、热风炉、高温管道、高温设备密封、保温等方面。
本文将介绍一些常见的耐火陶瓷化硅橡胶产品参数，希望能够帮助大家更全面了解这种高温材料。
一、产品特点：1. 耐高温性能：耐火陶瓷化硅橡胶产品能够在高温环境下长时间使用，耐温性能可达1000℃以上，具有良好的高温稳定性；2. 耐化学腐蚀性：耐火陶瓷化硅橡胶产品对酸碱性介质有较好的耐腐蚀性，能够在酸碱环境中长时间稳定使用；3. 良好的机械性能：耐火陶瓷化硅橡胶产品具有较好的弹性和耐磨性，能够满足不同工况下的使用需求；4. 优异的绝缘性能：耐火陶瓷化硅橡胶产品具有良好的绝缘性能，可以有效阻隔电流传导；5. 易于加工：耐火陶瓷化硅橡胶产品易于切割、成型和焊接，能够满足不同尺寸和形状的需求。
技术交流碳酸锂对硅橡胶/氟金云母复合材料瓷化性能的影响王焰林赖学军李红强曾幸荣**作者简介：王焰林(1993.11 — ),男，贵州人，华南理工大学在读博士生，主要研究方向：硅橡胶复合材料及其功能化。
*通讯作者：电话：020-********；邮箱：*****************.cn华南理工大学材料科学与工程学院，广东广州510640摘 要：以氟金云母为成瓷填料，碳酸锂为助熔剂，制备了可瓷化硅橡胶复合材料，研究了碳酸锂用量对硅橡胶/氟金云母复合材料(SR/FP)瓷化性能的影响。
发现碳酸锂能够有效提高SR/FP 的瓷化性能。
当碳酸锂用量为3质量份时，SR/FP 具有良好的综合性能，经1000C 处理lh 后，所得陶瓷体的三点弯曲强度达3.57MPa o SEM 和XRD 结果表明，碳酸锂在1000C 时能够产生液相将氟金云母和白炭黑粘结在一起，促进石英晶体的形成，并与氟金云母发生共晶反应产生LiAl(SiO 3)2晶体，从而有效提高SR/FP 的瓷化性能。
关键词：可瓷化硅橡胶；氟金云母；碳酸锂;可瓷化硅橡胶复合材料是一种新型的防火耐火材料，常温下具有与普通硅橡胶相似的性能，如优良的电气绝缘、耐高低温、耐候及易 加工成型等特性，但是在高温环境下能够形成具有一定强度的陶瓷结构，在建筑、航空航天和电子电气等领域具有重要的应用当可 瓷化硅橡胶复合材料用作外包覆材料，特别是用作电线电缆外包覆绝缘材料时，其在高温火焰下形成的陶瓷结构不仅能够有效阻止火焰蔓 延，同时还能够保护内部线路不被高温破坏， 延长终端机器的工作时间，为人员逃生和火灾救援赢得宝贵时间因此，可瓷化硅橡胶复合材料越来越受到人们的关注。
可瓷化硅橡胶复合材料主要由硅橡胶基体，蒙脱土、硅灰石、云母粉等成瓷填料和低 熔点玻璃粉、硼酸锌、氧化硼等助熔剂三个部分组成助熔剂在高温下能够产生熔融液相，将硅橡胶降解产物和成瓷填料粘结在一起，形成致密、坚硬的陶瓷结构，对硅橡胶复合材料助熔剂的瓷化性能具有重要影响。
Material Sciences 材料科学, 2014, 4, 246-252Published Online November 2014 in Hans. /journal/ms/10.12677/ms.2014.46035Thermal Property and Ceramic Mechanism of Silicone/Mica/Silicone OxideXi Zhang, Yan Qin*School of Materials Science and Engineering, Wuhan University of Technology, WuhanEmail: *qinrock@Received: Oct. 26th, 2014; revised: Nov. 13th, 2014; accepted: Nov. 25th, 2014Copyright © 2014 by authors and Hans Publishers Inc.This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY)./licenses/by/4.0/AbstractIn this paper, methyl vinyl Phenyl Polysiloxane rubber (PVMQ) ablative composite filled with mica and silicone oxide was prepared. Its thermal properties were tested by TG-DSC analysis from room temperature to 1000˚C. After it was fired at different temperatures, the products were ana-lyzed by Fourier transform infrared spectrometer and X-ray diffraction. The results showed that when the addition of mica was 40, the residual rate at 1000˚C was 66.21%. When the temperature was above 600˚C, the filler and organic silicon rubber started to transform from organic to inor-ganic. As temperature rose, the extent of porcelain was gradually deepened. So the ceramic me-chanism of the composite could be described that the silicon oxide decomposed from silicon rub-ber reacted with mica. Then eutectic mixture which had a bridge effect was formed at the edge of fillers and the ceramic products were obtained when cooled down.KeywordsSilicone Rubber, Ceramization, Mechanism硅橡胶/云母/氧化硅系热性能和陶瓷化机理张曦，秦岩*武汉理工大学，材料科学与工程学院，武汉Email: *qinrock@*通讯作者。
收稿日期：2014年10月26日；修回日期：2014年11月13日；录用日期：2014年11月25日摘要采用甲基乙烯基苯基硅橡胶为基体，添加成瓷填料云母粉、补强填料气相二氧化硅制备在高温下可形成自支撑陶瓷体的烧蚀材料。
通过TG-DSC测试其在室温至1000℃过程中的热性能变化。
并采用FTIR和XRD 分析在不同温度下燃烧产物的成分组成及其变化。
结果表明，当云母粉的添加量为40份时，在1000℃时残留率约为66.21%，在600℃以上成瓷填料与硅橡胶开始发生从有机相向无机相转变的陶瓷化反应，而且随着温度的升高，成瓷化程度逐渐加深。
由此简述陶瓷化机理，硅橡胶分解产生的二氧化硅与云母粉发生反应，在填料边缘处形成起桥接作用的共熔混合物，冷却后形成陶瓷化产物。
关键词有机硅橡胶，陶瓷化，机理1. 引言保护火灾中人身和财产安全是人们关心的大事，无论在建筑、电力、车辆、航天、船舶、地铁、军工等领域，对设施的安全性以及可靠性的要求逐渐提高，因此消防重点部门必须要求使用具有优异的阻燃耐火性能的制品，其中有机硅橡胶材料较为适合，但是普通橡胶在火中一般都会被完全烧毁，所以需要采取新技术对其性能进行增强从而达到阻燃自熄的目的，以往的技术是添加含卤素阻燃剂，例如十溴二苯醚[1]等，虽然效果很好，但是燃烧时放出大量有毒和腐蚀性气体并伴随有大量的烟雾已被国内外环保法规禁用。
而目前的技术主要采用无卤低烟阻燃橡胶[2]，主要有硅橡胶乙丙橡胶和乙烯乙酸乙烯酯橡胶等，这些橡胶在火中燃烧具有难燃性和自熄性，能在火灾中起一定作用，可是持续高温燃烧后烧余物没有机械强度变成灰烬，不能保持制品的完整性，会造成更危险的二次灾害例如电缆的护套和绝缘烧毁后造成短路。
已研究过的可陶瓷化的聚合物有许多种，包括热塑性塑料、热固性塑料和弹性体，其中最成功的是陶瓷化硅橡胶。
近几年，我国研究者在推介陶瓷化硅橡胶[3]-[5]的同时，进行了一些探索[6]已在一些领域开始应用陶瓷化硅橡胶。
已经商品化的陶瓷化硅橡胶主要有深圳市沃尔核材股份有限公司[7]-[9]其以树脂共聚物为基材，通过在硅橡胶中添加二氧化硅、硅油、偶联剂所得混合物即为陶瓷化硅橡胶，混合后经过高温捏合、混炼、硫化等加工后制备出陶瓷化硅橡胶热缩套管。
芜湖航天特种电缆厂[10]发明了一种应用与电缆的陶瓷化硅橡胶，以硅橡胶和天然橡胶的混合物为基体，改性硅藻土为填料制得阻燃、低烟、环保、耐候性好、成本低的电缆料。
目前主要使用的方法有多种，如碳纤维增强,硅酸盐填料以及其他阻燃剂，互溶剂，结构助剂等[11] [12]，其中云母粉是硅橡胶复合材料中最受欢迎的阻燃填料之一，尤其是在电线、电缆应用方面。
研究发现通过以下几种方式提高了硅橡胶的热稳定性[13]-[15]：1) 云母表面对硅橡胶大分子链的吸附阻碍了链段的运动抑制了分子链的重排和链转移反应，导致了残炭量的增加；2) 云母片层和陶瓷化层的屏蔽效应降低了质量传输率(例如，由于聚合物熔体粘度的增加降低了可燃物向气相的扩散)。
本研究以甲基乙烯基苯基硅橡胶为基体，以云母粉为成瓷填料，气相二氧化硅为补强填料，制备硅橡胶/云母/氧化硅系复合材料，硫化后的硅橡胶在低温下各项性能保持良好，当逐步升温时，材料内部发生陶瓷化转变，形成坚硬的陶瓷体，从而降低了质量的进一步损失并阻止了热量的扩散。
2. 实验2.1. 实验原料硅橡胶混炼胶(PVMQ，上海中骏化工有限公司)；云母粉(mica，国药集团化学试剂有限公司)；气相二氧化硅(SiO2，国药集团化学试剂有限公司)；2,5-二甲基-2,5-双(叔丁基过氧基)己烷(DBPH，上海中骏化工有限公司)。
2.2. 材料制备本实验以甲基乙烯基苯基硅橡胶(PVMQ，型号为110-1，乙烯基含量为0.2%，分子量50~60万)为基体,绢云母粉末和气相二氧化硅为补强填料制备硅橡胶/云母/氧化硅系可瓷化复合材料。
取试样总重50 g,根据配方(表1，以硅橡胶的质量份数为100计)准确称取各组分原料。
采用直接共混法将云母填料和低熔点玻璃结构控制剂在研钵中研磨混合均匀，然后添加到甲基乙烯基苯基硅橡胶基体中进行混炼，最后加入硫化剂使混合均匀。
而后在80 × 80 × 40 mm3的模具中成型,于165℃保温10 min进行一段硫化,形成云母/硅橡胶弹性体,随后在200℃进行二段硫化4 h。
再取四块大小相同硅橡胶复合材料3试样，在马弗炉中分别在400℃、600℃、800℃、1000℃煅烧5 min。
冷却到室温，根据测试要求制样。
2.3. 表征与测试2.3.1. DSC-TG测试通过差示扫描量热一热重联用分析技术,采用德国耐驰NETZSCH STA449C/3/G型综合热分析仪，在空气氛围下，将试样以10℃/min的升温速率从室温升温至1000℃，分析硅橡胶/云母/氧化硅系在升温过程中质量发生的变化。
2.3.2. XRD测试研究采用Bruker公司生产的D8 ADVANCE型x射线衍射仪对烧蚀的样品进行物相分析。
测试条件为:扫描范围为10˚~80˚，角度步长0.002，扫描速率1˚/min，X射线为Cu-Ka线，电压40 kV，电流400 mA。
2.3.3. IR测试采用Thermo Nicolet公司的Nexus傅立叶变换红外光谱分析仪，仪器的测试波数范围，中红外光区为4000~400 cm−1，快速扫描为1次/秒，最高分辨率为0.019 cm−1，红外变温为(室温−400℃)。
样品的结构及骨架采用KBr支撑片，改性粉体与KBr质量比为1:300，在400~4000 cm−1记录样品的振动红外吸收峰。
3. 结果与讨论3.1. 硅橡胶复合材料热性能分析普通苯基硅橡胶最高只能在约250℃正常使用，超过一定温度范围其内部结构会发生变化，主链Si-O-Si键断裂产生SiO2并伴随有小分子热解产物(主要有CO、H2O等)的产生，使其体积收缩，失重明显而无法正常使用。
本实验通过添加云母粉和气相二氧化硅制备硅橡胶/云母/氧化硅复合材料，随着温度的升高，能够在高温时发生有机–无机陶瓷化转变，形成高温陶瓷保护层阻碍热量的进入与质量的进一步损失。
本实验主要以起始分解温度(失重为5 wt%所对应的温度，T5)、分解峰值温度(最大分解速率所对应的温度，T max)、高温残留率来表征硅橡胶/云母/氧化硅系复合材料的热性能。
图1、图2分别为不同添加量的云母粉改性硅橡胶的TG图和DSC图。
从中分析出热性能参数如表2所示。
Table 1.Formula of silicone/mica/silicone rubber表1. 硅橡胶/云母/氧化硅系复合材料配方PVMQ Mica SiO21 100 0 482 100 20 483 100 40 484 100 60 48 Table 2.Thermal parameters of pure PVMQ and PVMQ/mica/silicone rubber表2. 不同云母添加量的硅橡胶/云母/氧化硅系复合材料的热重参数试样起始分解温度(T5/℃) 分解峰值温度(T max/℃) 残留量(wt%) PVMQ + SiO2395 538.8 35.28 PVMQ + mica20 + SiO2400 451.3 62.98 PVMQ + mica40 + SiO2402 460.8 66.21 PVMQ + mica60 + SiO2399 484.8 65.22Figure 1. TG analysis of pure PVMQ and PVMQ/mica/ sili-cone rubber with different amounts of mica图1.不同云母添加量的硅橡胶/云母/氧化硅系复合材料TG图Figure 2. DSC analysis of pure PVMQ and PVMQ/mica/sili-cone rubber with different amounts of mica图2.不同云母添加量的硅橡胶/云母/氧化硅系复合材料DSC图随着云母粉添加量从0份增加到40份，硅橡胶复合材料的初始分解温度均在400℃左右，无明显变化。
