纤维增韧陶瓷基复合材料的比例极限应力与残余热应力关系

• 作者: 刘善华 张冰玉 李宝伟 梁艳媛 焦春荣 王岭 谢巍杰 邱海鹏 陈明伟
• 来源期刊: 固体火箭技术
• 学科: 航空航天
• 关键词: 陶瓷基体 纤维 复合材料 残余热应力 比例极限应力
• 年，卷（期）: 2017,（5）
• 所属期刊栏目: 结构、材料与工艺
• 页码范围: 648-652,659
• 页数: 6页
• 分类号: V258
• 字数: 3613字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7673/j.issn.1006-2793.2017.05.020

摘要

从细观力学角度分析并建立了纤维增韧陶瓷基复合材料从制备温度冷却到室温过程中产生的残余热应力与复合材料的比例极限应力的关系模型.该模型表明,减少复合材料的残余热应力或提高复合材料的纤维与基体的模量比,均可提高复合材料的比例极限应力.通过单调拉伸实验测试了先驱体浸渍裂解法(PIP)制备的2D SiC/SiC复合材料的比例极限应力,并采用文中建立的比例极限应力与残余热应力关系模型,计算出复合材料SiC基体的残余热应力为-19.5 MPa.分析表明,该结果是合理的.此外,引用了公开文献报道的5种复合材料体系数据,用于验证文中所建立的比例极限应力与残余热应力关系模型的适应性和可靠性,计算结果与实验结果最大误差为18.6%,表明该模型具有较好的适应性和可靠性,可为纤维增韧陶瓷基复合材料的研究提供新思路.