晶粒互锁结构与短切碳纤维增韧ZrB2-SiC 复合材料的制备与力学性能

• 作者: 代吉祥 张兆甫 沙建军 祖宇飞
• 来源期刊: 无机材料学报
• 学科: 工学
• 关键词: 超高温陶瓷 晶粒互锁结构 短切碳纤维 ZrB2-SiC 断裂性能
• 年，卷（期）: 2019,（9）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 918-924
• 页数: 7页
• 分类号: TB332
• 字数: 6683字
• 语种: 中文
• DOI: 10.15541/jim20180557

摘要

ZrB2-SiC基复合材料具有比单体ZrB2更优异的抗氧化性能及力学性能,但其相对较低的韧性限制了其实际工程应用,采用微结构设计或引入增韧相是改善陶瓷材料韧性的两个有效途径.本研究采用反应热压烧结工艺,分别制备了具有独特片状ZrB2晶粒互锁结构的ZrB2-SiC复合材料和以短切碳纤维(Csf)为增韧相的Csf/ZrB2-SiC复合材料.对比研究发现,晶粒互锁结构展现出优异的自强韧化效果,使ZrB2-SiC复合材料具有较高的弯曲强度及断裂韧性,但材料表现出典型的脆性断裂特征;Csf/ZrB2-SiC复合材料弯曲强度下降,但Csf具有显著的增韧作用,不仅使材料具有较高的断裂韧性,而且临界裂纹尺寸及断裂功都得到显著提高,从而表现出非灾难性破坏模式.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	代吉祥	大连理工大学辽宁省空天飞行器前沿技术重点实验室	10	30	4.0	5.0
2	沙建军	大连理工大学辽宁省空天飞行器前沿技术重点实验室	11	30	4.0	5.0
6	张兆甫	大连理工大学辽宁省空天飞行器前沿技术重点实验室	5	16	3.0	4.0
7	祖宇飞	大连理工大学辽宁省空天飞行器前沿技术重点实验室	2	0	0.0	0.0