不同氧化温度下涂覆BN涂层SiC 纤维的微观结构及性能研究

• 作者: 赵文青 齐哲 石小磊 王雅娜 姜卓钰 焦健
• 来源期刊: 材料工程
• 关键词: SiC纤维 BN涂层 氧化 单丝拉伸
• 年，卷（期）: 2023,（7）
• 页码范围: 127-135
• 页数: 9页
• 语种: 中文

摘要

通过化学气相渗透(CVI)工艺在典型国产SiC纤维表面沉积BN涂层，并在800～1200℃的氧化环境下处理1 h。对涂覆BN涂层的SiC纤维氧化后的形貌、结构以及成分进行表征，通过单丝拉伸强度评价涂覆BN涂层的SiC纤维氧化后的性能变化。结果表明，氧化温度低于1000℃时，BN涂层及其氧化物层能够有效阻止O2对内部SiC纤维的侵蚀，高于此温度时，SiC纤维被氧化。随着氧化温度的升高，涂覆BN涂层的SiC纤维表面氧化物经历α-B2O3→SiCxOy→非晶SiO2的历程。涂覆BN涂层的SiC纤维单丝拉伸强度随着温度的升高呈衰减趋势，且BN涂层直接暴露在氧化环境下反而降低SiC纤维的抗氧化能力。纤维断裂的失效源先由BN涂层缺陷过渡为B2O3氧化层缺陷最终演变为SiO2氧化层气孔缺陷。