不同預制體結構制備C/C-SiC復合材料的微觀結構演變及力學性能

編號：NMJS09331

篇名：不同預制體結構制備C/C-SiC復合材料的微觀結構演變及力學性能

作者：魏琰斌 王雅雷 熊翔 葉志勇 劉在棟

關鍵詞： C/C-SIC復合材料 孔隙結構 微觀結構 彎曲性能

機構： 中南大學輕質(zhì)高強結構材料重點實驗室

摘要： 采用縫合結構與針刺結構碳纖維預制體,經(jīng)化學氣相滲透法(CVI)和反應熔滲法(RMI)制備出C/C-SiC復合材料,系統(tǒng)研究了兩種結構預制體制得的C/C多孔體微觀結構、孔隙特征及C/C-SiC復合材料微觀結構和彎曲性能。結果表明:縫合結構C/C多孔體孔徑呈雙峰分布,孔隙多為纖維束間孔,針刺結構C/C多孔體孔徑呈單峰分布,由于網(wǎng)胎的加入使得部分纖維束間孔轉變?yōu)檫B通的小孔隙網(wǎng)絡,經(jīng)過模擬后者Z向絕對滲透率略大于前者,有利于后者后續(xù)RMI致密化過程(高密度,低開孔率,低殘余金屬);縫合結構C/C-SiC復合材料平均彎曲強度高于針刺結構C/C-SiC復合材料,二者都呈現(xiàn)“假塑性”斷裂方式;針刺結構C/C-SiC復合材料密度更高,殘余Si含量更低,但其纖維體積含量較低,長直纖維的完整性較差,使得復合材料承載性能較低。