Предкерамические мономеры для получения нитрида и карбонитрида кремния методами химического осаждения из газовой фазы

Три(N-метил)триметилциклотрисилазан (циклосилазан-1) и тетра(N-метил)тетраметил-циклотетрасилазан (циклосилазан-2), являющиеся перспективными предкерамическими моно-мерами для получения окислительностойких материалов и формирования матриц ком-позиционных материалов на основе нитрида, карбонитрида кремния методами химического осаждения из газовой фазы, были получены аминолизом метилдихлорсилана, выделены и охарактеризованы методами спектроскопии ЯМР ¹Н, ²⁹Si и газожидкостной хроматографии. В результате проведенных исследований выявлены факторы, влияющие на направление реакции. В зависимости от природы растворителя реакция может быть направлена либо в сторону образования циклосилазана-1, либо циклосилазана-2. По своей эффективности, определенной как отношение циклосилазан-1/ циклосилазан-2, растворители могут быть расположены в последовательности: бензин «Галоша» > бензин «Галоша» + диэтиловый эфир (ДЭ) > бензин «Нефраc» + ДЭ > метиленхлорид + ДЭ > бензол.

метилдихлорсилан, аминолиз, три(N-метил)триметилциклотрисилазан, тетра(N-метил)тетраметилциклотетрасилазан, нитрид кремния, карбонитрид кремния, СVD/СVI

1. Ryzhova O.G., Polivanov A.N., Timofeev I.А. Process for new composite material based on silicon nitride with high resistance to thermal-cycle load and thermal shock // Abstr. of the 4th Eur. Organosilicon Days. - Bath, September 9-11, 2007. P-44. P. 204.

2. Ryzhova O.G., Polivanov A.N., Storozhenko P.A., Timofeev I.А. Precursors of silazanes class and methods of composites manufacture based on silicon nitride, silicon curbonitride // Abstr. of the 15th Int. Symp. on Organosilicon Chemistry. - Jeju, Korea, August 1-6, 2008. P159. P. 191.

3. Рыжова О.Г., Григорьев А.А., Стороженко П.А., Поливанов А.Н., Жукова С.В. Иссле-дование метилциклосилазанов методом спектроскопии ЯМР 29Si, 1H // Сб. тезисов докладов III молодежной научно-техн. конф. «Наукоемкие химические технологии-2009». - Москва, 13-14 ноября 2009. С. 12.

4. Ryzhova O.G., Pankov K.A., Storozhenko P.A., Polivanov A.N., Timofeev I.A., Bogachev Е.А. Preceramic monomers for coating on the basis of silicon nitride, produced by CVD method // Abstr. of the 5th Eur. Organosilicon Days. - Vienna, September 2009. P. 184.

5. Yu Ga-Er., Parrick J., Edirisinghe M., Ralph B. Synthesis of silicon oxynitride from a polymeric precursor // J. Mater. Sci. 1994. V. 29. P. 1680-1685.

6. Seyferth D., Wiseman G. H. Polysilazane routes to silicon nitride // Polym. Prepr. 1984. V. 25. P. 10-12.

7. Семенова Е.А., Жинкин Д.Я., Андрианов К.А. Реакция диалкилдихлорсиланов и алкилдихлорсиланов с метиламином // Изв. АН СССР. Cер. хим. 1962. № 10. С. 2036-2039.

8. Потапов В.М. Стереохимия: учебн. пособие для вузов / 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Химия, 1988. 464 с.

9. Жинкин Д.Я., Семенова Е.А., Соболевский М.В., Андрианов К.А. Превращение алкилцикло-силазанов при повышенных температурах // Элементоорган. соед. 1963. № 12. С. 16-17.