三维碳化硅/碳化硅陶瓷基编织体复合材料

无机材料学报

三维碳化硅/碳化硅陶瓷基编织体复合材料

徐永东; 成来飞; 张立同

西北工业大学凝固技术国家重点实验室, 西安 710072

收稿日期:2000-04-10 修回日期:2000-05-08 出版日期:2001-03-20 网络出版日期:2001-03-20

Three Dimensional Textile SiC/SiC Composites by Chemical Vapor Infiltration

XU Yong-Dong; CHENG Lai-Fei; ZHANG Li-Tong

State Key Laboratory of Solidification Processing; Northwestern Polytechnical University; Xian 710072; China

Received:2000-04-10 Revised:2000-05-08 Published:2001-03-20 Online:2001-03-20

摘要/Abstract

摘要： 采用化学气相浸渗法（ＣＶＩ），制备出三维Ｈｉ－ＮｉｃａｌｏｎＳｉＣ／ＳｉＣ陶瓷基编织体复合材料．经３０ｈＣＶＩ致密化处理后，复合材料的密度达到２５９·ｃｍ^－３，所研制的三维ＳｉＣ／ＳｉＣ复合材料不仅具有较高的强度，而且表现出优异的韧性和类似金属材料非灾难性的断裂特征．复合材料的主要力学性能指标为：弯曲强度８６０ＭＰａ，断裂位移１．２ｍｍ，断裂韧性４１．５ＭＰａ·ｍ^１／２，断裂功２８．１ｋＪ·ｍ^－２，冲击韧性３６．０ｋＪ·ｍ^－２．

关键词: 化学气相浸渗法, 三维SiC/SiC复合材料, 力学性能, 显微结构

Abstract: Three dimensional textile SiC/SiC composites were fabricated by chemical vapor infiltration, and
their mechanical properties and microstructure were investigated. The density of the composites was 2.5g·cm^-3 after the
preform was infiltrated for 30 hours. The present composite materials exhibited excellent mechanical properties and metal-like failure behavior.
The flexural strength and displacement were 860MPa and 1.2mm, respectively. Fracture toughness and work of fracture were 41.5MPa·m^1/2 and
28.1kJ·m^-2, respectively. The dynamic toughness was determined by using Charpy impact method and its value was 36.0kJ·m^-2.

Key words: chemical vapor infiltration, 3D SiC/SiC composites, mechanical properties, microstructure

中图分类号:

TQ342

徐永东,成来飞,张立同. 三维碳化硅/碳化硅陶瓷基编织体复合材料[J]. 无机材料学报.

XU Yong-Dong,CHENG Lai-Fei,ZHANG Li-Tong. Three Dimensional Textile SiC/SiC Composites by Chemical Vapor Infiltration[J]. Journal of Inorganic Materials.

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