碳纤维复合Si3N4陶瓷材料的制备及性能研究

• 作者: 刘光辉 刘茜 周真真 周遥 王贺云
• 来源期刊: 无机材料学报
• 学科: 工学
• 关键词: Cf/Si3N4复合材料 热压烧结 界面反应 热导 力学性能
• 年，卷（期）: 2014,（9）
• 所属期刊栏目: 研究快报
• 页码范围: 1003-1008
• 页数: 6页
• 分类号: TQ174
• 字数: 1122字
• 语种: 中文
• DOI: 10.15541/jim20140165

摘要

为研究碳纤维(Cf)加入量对复合材料性能的影响,本研究以 Y2O3为烧结助剂,采用热压烧结技术制备了Cf/Si3N4复合材料,其中碳纤维加入量为0、2wt%和5wt%。选用乙醇作分散介质，通过球磨工艺可有效分散短切碳纤维。研究结果表明：碳纤维在复合材料中分散均匀,且材料中的晶粒在垂直于热压压力的方向呈现一定取向排列。高温烧结过程中,碳纤维与Si3N4或其表面的SiO2层发生反应,生成SiC中间层。适量碳纤维加入有助于提高复合材料的热导性能。当Cf加入量为2wt%时，Cf/Si3N4的热导率较高,为45.8 W/(mxK)；而不添加Cf的样品,其热导率为37.1 W/(mxK)。加入Cf后, Cf/Si3N4的断裂韧性有小幅提高,维氏硬度在16.6~16.8 GPa范围内变化。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘茜	中国科学院上海硅酸盐研究所高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室	60	497	11.0	20.0
2	周遥	中国科学院上海硅酸盐研究所高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室	5	16	3.0	4.0
6	王贺云	中国科学院上海硅酸盐研究所高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室	1	3	1.0	1.0
10	周真真	中国科学院上海硅酸盐研究所高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室	2	4	1.0	2.0