石墨填料对浸渗热解-熔融浸渗方法制备的C/SiC复合材料结构和性能的影响

• 作者: 李开元 洪智亮 郭洪宝
• 来源期刊: 宇航材料工艺
• 关键词: 石墨填料 C/SiC复合材料 浸渗热解法 熔融浸渗法 显微结构 力学性能
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 新材料新工艺
• 页码范围: 60-65
• 页数: 6页
• 分类号: TB33
• 语种: 中文
• DOI: 10.12044/j.issn.1007-2330.2021.03.010

摘要

采用石墨树脂浆料浸渍三维针刺碳毡增强体,热解后得到C/C多孔体,并采用反应熔体浸渗法制备C/SiC复合材料.研究了石墨填料对C/C多孔体的结构以及C/SiC复合材料力学性能的影响.结果 表明,石墨树脂浆料浸渍时树脂填充束间小孔形成结构致密的亚结构单元,而石墨可以有效填充胎网层等大孔隙,一次浸渍热解后碳产率有效提高.所得C/SiC复合材料包括C、SiC和Si三相,由于亚结构单元的存在,熔融Si并未渗入纤维束内部,束内碳纤维未受损伤.片层石墨的存在使碳基体/石墨和纤维结合强度提高、纤维脱粘拔出阻力增大,从而使材料强度提高;而且石墨可以使裂纹在扩展时发生偏转,从而避免了复合材料脆性断裂,使其呈现出类似金属的伪塑性断裂行为.制备出的C/SiC复合材料的弯曲断裂强度为118 MPa,最大应变可达1.0％.