Oxycarbures de silicium a partir de polysiloxanes prepares par voie sol-gel : caracterisation par resonance magnetique nucleaire

• Auteur / Autrice : VIRGINIE GUALANDRIS
• Direction : Florence Babonneau
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences et techniques
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

Cette etude porte sur la caracterisation par resonance magnetique nucleaire des diverses etapes d'elaboration de verres d'oxycarbures de silicium si-c-o a partir de materiaux hybrides siloxane-silice par voie sol-gel. L'introduction de groupes si-h avec des groupes si-ch 3 dans un gel de silice peut favoriser, apres pyrolyse sous argon, la formation d'un reseau d'oxycarbure de silicium riche en carbone et fortement diminuer la phase de carbone libre formee par rupture de liaisons si-c. Les reactions de co-hydrolyse entre differentes paires de precurseurs mesi(oet) 3/si(oet) 4 ; mesi(oet) 3/hsi(oet) 3 ; mehsi(oet) 2/si(oet) 4 et mehsi(oet) 2/hsi(oet) 3, ont ete suivies par rmn en solution et a l'etat solide. Malgre des differences de reactivite entre precurseurs, des reactions de co-condensation ont ete clairement identifiees par rmn 1 7o et 2 9si en solution, ce qui favorise une distribution homogene des deux unites structurales. La distribution spatiale des differentes unites siliciees dont depend la repartition des liaisons si-c dans le reseau polysiloxane a ete etudiee par rmn ircp 2 9si, 2d cpmas hetcor 1h 2 9si et 1 7o mqmas. Une certaine proximite des unites a ete mise en evidence. Le processus de degradation thermique des gels en oxycarbures de silicium a ete suivi par analyse thermogravimetrique couplee a la spectrometrie de masse associees a la rmn mas 2 9si et ircp/cpmas 1 3c. Le role des liaisons si-h, la nature des reactions mises en jeu et notamment les reactions de reticulation au niveau des atomes de carbone ont ainsi pu etre etudies au cours de la pyrolyse.