Cyclosilazane als Precursoren für Si3N4-Keramiken

Abstract

Die Produktbildung in der Reaktion von 1-Trimethylsilyl-2,2,4,4,6,6-hexamethylcyclotrisilazan 1 mit Butyllithium und Fluorsilanen ist durch die Reaktionsbedingungen steuerbar. Lithiiertes 1 reagiert mit F3SiN(SiMe3)2 bei tiefen Temperaturen unter Bildung der Mono- und Disubstitutionsverbindungen 2, 3 sowie des 1,3,5,7-Tetraaza-2,4,6,8-tetrasilabicyclo [4.2.0] octans 4. Ein permethylierter Bicyclus (5) entsteht in analoger Reaktion mit MeSiF2N(SiMe3)2. Bei Raumtemperatur reagiert das Monolithiumsalz von 1 mit F3SiN(SiMe3)2 unter Kontraktion zum Cyclodisilazan 6. 6 bildet mit Butyllithium das Lithiumderivat 7. 7 reagiert mit F3SiN(SiMe3)2 zu 8, dem zu 3 isomeren Cyclodisilazan. In der Reaktion von lithiiertem 1 mit Me2SiF2 wird das silylverbrückte Cyclodisilazan 9 erhalten, das in Pyrolysereaktionen ein geeignetes Ausgangsmaterial für Si3N4-Keramiken darstellt. Die Resultate der Röntgenstrukturanalyse von 7 und der Pyrolyse von 9 werden mitgeteilt. Translated Abstract: The products obtained in the reaction of 1-trimethylsilyl-2,2,4,4,6,6-hexamethylcyclotrisilazane 1 with butyllithium and fluorosilanes depend on the reaction conditions. Lithiated 1 reacts with SiF3N(SiMe3)2 at low temperatures to give the mono- and disubstituted compounds (2, 3) and the 1,3,5,7-tetraaza-2,4,6,8-tetrasilabicyclo-[4.2.0] octane 4. The permethylated bicyclus 5 is formed in the analogous reaction with MeSiF2N(SiMe3)2. At room temperature the monolithium salt of 1 reacts with SiF3N(SiMe3)2 to give the cyclodisilazane 6. 6 forms with butyllithium the lithium derivate 7. 7 reacts with SiF3N(SiMe3)2 to give 8, an isomeric cyclodisilazane of 3. In the reaction of lithiated 1 with Me2SiF2 the silylcoupled cyclodisilazane 9 is obtained, which is a suitable precursor of Si3N4 ceramics. The results of the crystal structure determination of 7 and the results of the pyrolysis of 9 are reported.