先驱体转化连续SiC纤维具有优异的耐高温、抗氧化、抗辐照等性能，在航空航天、核工业等重要领域得到广泛应用。采用氧化不熔化法制备SiC纤维过程中氧的化学结合形态及氧含量发生巨大变化，氧在有机-无机化-多晶体结构转变过程起到关键作用。目前，专门研究先驱体纤维在有机-无机化转变过程中氧化学结构演变及其含量变化规律存在一定困难。

       中国科学院宁波材料技术与工程研究所浙江省全省数据驱动高安全能源材料及应用重点实验室长期致力于高性能连续SiC纤维研究工作。针对此问题，实验室提出一种新的研究策略—氧氮分析仪程序升温法，实现了先驱体纤维在有机-无机化转变过程中不同氧化学结构的分峰解析及定量测定。其原理是利用不同化学结构的氧自由释放或被碳还原释放的温度不同，通过控制升温程序，实现不同化学结构氧先后出峰，从而进行其结构解析及含量测定。本研究不仅为探索先驱体纤维有机-无机转化过程中氧的结构演变及其含量变化提供了一种方法参考，同时也为后续研究无机化-多晶体转变过程奠定了基础，并为建立氧化学结构、氧含量与纤维性能构效关系提供了重要研究基础。

       该成果以“Oxygen evolution in the organic–inorganic transformation of polycarbosilane fibers via temperature-programmed analysis”为题发表在国际学术期刊Journal of the American Ceramic Society（doi:org/10.1111/jace.20600）。本研究得到了中国科学院战略优先研究计划（XDA041030301）、宁波市自然科学基金（2024J061）、宁波市“ 3315计划”创新团队项目（2018A-03-A），河北省自然科学基金（D2024202002）资助。

基于氧氮分析仪程序升温法研究先驱体转化SiC纤维氧化学结构演变及其含量变化图