[科普中国]-无机高聚物基复合材料

无机高聚物基复合材料是指以无机高聚物材料为基体并用陶瓷、碳等耐热纤维和晶须为增强体，通过复合工艺制成的复合材料。

简介无机高聚物基复合材料是指以无机高聚物材料为基体并用陶瓷、碳等耐热纤维和晶须为增强体，通过复合工艺制成的复合材料。

构成元素及形状所谓无机高聚物系指其高分子主链上为除碳以外的其它元素，如Si、B、P、S、N、O以及各种金属元素，其构形有线性长链、片状和三向网状1。

特点作为复合材料基体，仅有线性无机高聚物能满足复合工艺的条件，其它构型基本上处于难熔不熔状态，原则上是不能进行复合。线性长链无机高分子聚合物如（SN）n、（PX₂=N）n（其中X为Cl，F元素）、（PO₃）n、（SiOAlO）n、[LiAl（SiO₃）₂]n、[CaMg（SiO₃）₂]n等。某些无机高聚物基复合材料具有橡胶弹性，而且兼有其它功能，如以（SN）n为例，为基体则在室温下为橡胶弹性体且有导电功能。特别值得注意的是某些无机高聚物基复合材料是有很高的耐热温度，而且可以在低温下复合。例如以SiC纤维增强（SiOAlO）n高聚物复合材料，可以在70℃发生缩合反应进行复合成型。其弯曲强度为190MPa，杨式模量为40-60GPa，而且在1200℃以下保持稳定。

无机聚合物无机聚合物inorganic polymers 又称为无机高分子。主链及侧基均无碳原子的聚合物总称。 如石棉、云母、玻璃、聚氯磷腈等均是无机聚合物。一般具有较高的耐热性，电绝缘性好，可作保温隔热材料、电器绝缘材料、玻璃器皿等。

现代结构分析研究表明，无机聚合物是化学物质普遍存在的一种形式，许多简单的无机化合物，实质上是以聚合物状态存在的。例如：碳、硫等的同素异形体；氧化铝、二氧化硅等氧化物；硅酸盐、缩合磷酸盐、过渡元素的同多酸盐和杂多酸盐；硅的聚合物、磷腈的衍生物等都是分子量大小不同的聚合物。随着科学技术的发展和人类生活的变革，人们需要所使用的材料高度功能化，由于有机聚合物不具备足够的耐热性、阻燃性、化学稳定性及机械强度，再加上现代科学技术和工农业生产不断提出对热、光、声、电、磁及高强度新材料的要求，这就导致了人们把注意力转向于无机聚合物的研究2。

聚氯化磷氮聚氯化磷氮即所谓无机橡胶，其弹性可与天然橡胶媲美，且可在-60～250℃范围内使用，但水解稳定性差。当聚合物的氯原子被改性取代后，无机聚合物水解稳定性大为提高，耐热性可达500℃，是一种优良的耐热、耐油、耐溶剂的无机橡胶。

无机聚合物型无机聚合物型是通过可溶性聚合物在水或有机相中的溶胶-凝胶工艺过程，使金属离子均匀分散于凝胶中。常用聚合物有聚乙烯醇、硬脂酸、聚丙烯酰胺等。金属离子是某种物质溶于水后的金属元素的离子。简单的说就是分子组成的物质中的金属元素。绝大部分金属离子是阳离子，但IVB-VIII族金属可以生成阴离子3。

本词条内容贡献者为:

邱学农 - 副教授 - 济南大学