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2021年第41卷航空材料学报2021，Vol.41
第2期第82–88页JOURNALOFAERONAUTICALMATERIALSNo.2pp.82–88
PIP工艺制备SiC晶须增强SiC/SiC
f
复合材料的性能
1,21,21,21,2
姜卓钰,吕晓旭,周怡然,齐哲,
1,22,31,2*
高晔,赵文青,焦健
（1．中国航发北京航空材料研究院先进复合材料国防科技重点实验室北京100095；2．中国航发北京航空材料研究院表
面工程研究所北京100095；3．北京理工大学材料学院北京100081）
摘要：以不同界面层厚度的SiC纤维为增强相，采用先驱体浸渍裂解工艺（PIP）制备SiC（PyC）/SiC复合材料，并在
f
复合材料基体中引入SiC晶须，对其性能进行研究。结果表明：热解碳（PyC）界面层厚度约为230nm时，SiC纤维
拔出明显，SiC/SiC复合材料拉伸强度、弯曲强度和断裂韧度分别达到192.3MPa、446.9MPa和11.4MPa•m1/2；
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在SiC/SiC复合材料基体中引入SiC晶须后，晶须的拔出、桥连及裂纹偏转等增韧机制增加了裂纹在基体中传递
f
时的能量消耗，使复合材料的断裂韧度和弯曲强度分别提高了22.9%和9.1%。
关键词：碳化硅；复合材料；SiC晶须；力学性能
doi：10.11868/j.issn.1005-5053.2020.000081
中图分类号：TB332文献标识码：A文章编号：1005-5053(2021)02-0082-07
SiC/SiC复合材料是以SiC纤维为连续增强体，陷，开发更耐高温、具备更高损伤容限的SiC/SiC
ff
SiC陶瓷为基体的复合材料，因此SiC/SiC复合材复合材料[7-8]。
f
料既具有SiC基体的耐高温、低密度、耐腐蚀及耐SiC晶须是一种性能优异的纳米增强体，将其
蠕变等优点，又具有较高的强度和模量。相比于高引入到纤维布层间和纤维束间的脆性基体中，可有
温合金材料，SiC/SiC复合材料可以实现减重、提效增加裂纹扩展距离，提高裂纹在基体中扩展时的
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高燃气效率，因而在发动机叶片、机闸、高/低压涡能量消耗，进一步提高微区基体的强度。同时，纳
轮盘、火焰稳定器和排气喷管等航空航天领域具有米增强体还可以有效阻碍复合材料基体裂纹中氧
重要的应用潜力。随着相关技术的不断发展，这些
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