Synthese des nouveaux precurseurs pour les ceramiques nitrides

par RICCARDO ROVAI

Thèse de doctorat en Sciences et techniques

Sous la direction de John A. Osborn.

Soutenue en 1999

à Strasbourg 1 .

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  • Résumé

    Le travail decrit dans cette these concerne le developpement d'une voie de synthese douce pour preparer des materiaux a base de nitride de silicium si 3n 4 et de diimide de silicium, si(nh) 2. La strategie employee est l'ammonolyse de dialkylamidosilanes. Nous avons prepare pour la premiere fois des composes tetrakis(dialkylamido)silanes partiellement ammonolyses, tels que (me 2n) 3sinh 2 et (morpholine) 3sinh 2, afin d'obtenir un meilleur degre de controle sur leur ammonolyse ulterieure en presence de catalyseur acide. En particulier, nous avons montre que les composes (me 2n) 4si et (me 2n) 3sinh 2 sont inertes vis-a-vis de l'ammoniac, mais qu'ils reagissent en presence de catalyseur acide pour former des poudres si(nh) 2. Lorsque le compose (me 2n) 3sinh 2 s'autocondense en presence de catalyseur acide, nous obtenons le trimere cyclique (me 2n) 2sinh 3. Lorsque nous realisons la reaction d'ammonolyse du compose (me 2n) 3sinh 2 dans une solution de tetrahydrofurane, nous obtenons un gel si(nh) 2. La surface specifique de ce gel peut atteindre 1000 m 2/g et la distribution de taille des pores est comparable a celle d'une silice mesoporeuse. Ce resultat represente le premier exemple de preparation d'un gel non-oxyde de grande surface specifique. Nous avons utilise la silylamine (me 2n) 3sinh 2 pour synthetiser une nouvelle classe de precurseurs monosources de ceramiques multielementaires. La deprotonation par le butyllithium conduit au sel de lithium tetramere (me 2n) 3sinh 2 4 (caracterise par crystallographie), qui peut reagir avec le trichlorure d'aluminium alcl 3 pour former le compose lia1nhsi(nhme 2) 3 4 (caracterise par crystallographie). La silylamine (me 2n) 3sinh 2 peut reagir avec des amidures metalliques pour former une serie de composes silylamides metalliques : tinhsi(nme 2) 3 4, ((me 2n) 3sinh) 2ti(nsi)nme 2) 3) 2 2 et (me 2n)bnhsi(nme 2) 3 3 2. Par reaction avec des composes organometalliques tels que a1et 3 et methylaluminoxane, nous avons obtenu les composes silylamides correspondants, a1nhsi(nme 2) 3 et (me 2n) 3sinha1o n. Certains de ces precurseurs monosources, tels que a1nhsi(nme 2) 3 et (me 2n)bnhsi(nme 2) 3 3 2, peuvent subir une ammonolyse par catalyse acide pour former des gels mixtes a base de diimide de silicium, de surface specifique elevee. D'autre part nous avons transforme le polyaluminosilazane (me 2n) 3sinha1o n en une ceramique crystalline sialon.


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Informations

  • Détails : 190 p.
  • Annexes : 187 ref.

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  • Bibliothèque : Université de Strasbourg. Service commun de la documentation. Bibliothèque Blaise Pascal.
  • Disponible pour le PEB
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