BN和BN/SiC涂层对SiC纤维单丝 拉伸性能的影响及其失效行为

• 作者: 焦健 赵文青 齐哲 吕晓旭 杨金华 刘虎
• 来源期刊: 材料工程
• 关键词: SiC纤维 BN涂层 拉伸强度 断裂行为
• 年，卷（期）: 2023,（2）
• 页码范围: 152-159
• 页数: 8页
• 语种: 中文

摘要

采用化学气相渗透(CVI)工艺在两种国产典型SiC纤维表面沉积了BN和BN/SiC涂层，并对涂层的成分进行分析。利用Weibull分布评价SiC纤维的单丝拉伸强度，研究了沉积涂层前后纤维的拉伸断裂失效行为。结果表明，合适厚度(15 nm)的富碳层能够弥合SiC纤维表面的缺陷，减少纤维从表面开始失效的可能。采用CVI工艺制备的涂层厚度均匀，成分稳定；沉积BN和BN/SiC涂层后，两种SiC纤维的拉伸强度和弹性模量下降。BN涂层亦可修复纤维的表面缺陷，使纤维强度分布趋于集中。与无涂层纤维不同的是，沉积涂层后纤维拉伸断裂失效源分别为BN和SiC涂层的表面缺陷。