X射线CT在C/SiC复合材料微观结构和损伤表征中的应用

• 作者: 王龙 刘武刚 孔凡金 张跃平 原凯
• 来源期刊: 复合材料科学与工程
• 关键词: X射线CT C/SiC复合材料 微观结构 损伤 三维表征
• 年，卷（期）: 2021,（6）
• 所属期刊栏目: 应用研究|APPLICATION RESEARCH
• 页码范围: 72-76,112
• 页数: 6页
• 分类号: TB332
• 语种: 中文
• DOI: 10.19936/j.cnki.2096-8000.20210628.011

摘要

本文采用X射线CT和三维数字图像处理与分析方法对C/SiC复合材料内部的微细观结构、损伤及其动态演化过程进行了表征,展示了X射线CT在认识C/SiC复合材料微细观结构和损伤机理等方面的优势,它不仅可以定性地在三维空间上揭示C/SiC复合材料内部碳纤维束、SiC基体和孔洞的三维形貌及其连通性,还可以定量地对每个个体的体积、表面积、厚度场等关键三维几何参数进行测量,获得孔洞、纤维束和SiC基体沿铺层厚度方向的变化规律;在不对试样进行破坏的情况下开展失效分析,在准确确定最终断裂位置的同时,对试样内部产生的微裂纹以及高温下发生的氧化行为进行表征.通过开展基于X射线CT原位观测的力学试验,可以对C/SiC复合材料试验件内部的损伤演化过程进行准确表征,为揭示其损伤和失效机理提供更加直接可靠的依据.