Obtention de fibres, revêtements et matrices de nitrure de bore à partir de nouveaux précurseurs moléculaires

par David-Jacques Cornu

Thèse de doctorat en Sciences. Chimie des matériaux

Sous la direction de Henri Mongeot.

Soutenue en 1998

à Lyon 1 .

Le jury était composé de Henri Mongeot.


  • Résumé

    Des revetements, matrices et fibres de bn ont ete realises par pyrolyse de precurseurs moleculaires. Cette technique consiste en l'elaboration d'un precurseur, sa conversion en polymere qui, apres mise en forme, est ensuite pyrolyse en nitrure de bore. Parmi les precurseurs de bn, les tris(alkylamino)boranes sont particulierement interessants par leur facilite de preparation et leur capacite a former des polymeres preceramiques. La conversion du tris(isopropylamino)borane et celle du tris(methylamino)borane en nitrure de bore sous atmosphere inerte et sous ammoniac ont ete etudiees. Par thermolyse sous argon, b(nhipr)#3 se cyclise pour former un borazine et un produit intermediaire de type diborylamine a ete caracterise. Toutefois dans ces conditions b(nhipr)#3 est trop volatil pour conduire a bn avec un rendement acceptable. B(nhipr)#3 et b(nhch#3)#3 reagissent avec l'ammoniac pour donner, par ammonolyse, des polyborazines facilement transformables en bn de faible teneur en carbone. Le polyborazine obtenu par chauffage sous argon de b(nhch#3)#3 est partiellement decompose par l'ammoniac en un borazine volatil, (nh#2)#3b#3n#3(ch#3)#3. Il ne peut donc pas conduire a bn avec a la fois une faible teneur en carbone et un bon rendement ceramique. Il est facilement filable mais il conduit a la formation de fibres creuses. Ces aminoboranes reagissent avec le b-tri(chloro)borazine pour former des borazines b-aminoboryl substitues qui polymerisent par chauffage, les cycles b#3n#3 se liant par des ponts a trois atomes. Ces polyborazines sont convertis en bn avec un rendement quantitatif. Les revetements et matrices de bn formes a partir d'aminoborylborazine offrent une meilleur protection contre l'oxydation du graphite que ceux prepares a partir de b(nhipr)#3 ; la plus grande teneur en carbone du precurseur favorise alors l'adherence du depot. L'ensemble de ces resultats souligne l'influence de la nature des precurseurs sur les proprietes des formes specifiques de la ceramique bn.

  • Titre traduit

    Preparation of boron nitride fibres, coatings and matrices from new molecular precursors


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Informations

  • Détails : 1 vol. (159 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 148-151

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  • Bibliothèque : Université Claude Bernard (Villeurbanne, Rhône). Service commun de la documentation. BU Sciences.
  • Disponible pour le PEB
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