高温氧化及热震对SiC/ZrB₂-SiC/SiC涂层炭/炭复合材料力学行为的影响

来源期刊：材料科学与工艺2020年第1期

论文作者：姚西媛 冯广辉 李博

文章页码：1 - 6

关键词：C/C复合材料;ZrB₂-SiC涂层;抗热震性能;高温氧化;弯曲力学行为;

摘    要：为提高炭/炭（C/C）复合材料的高温抗氧化性能,同时分析涂层制备及高温氧化对涂层材料力学行为的影响,在C/C复合材料表面采用反应熔渗、料浆涂刷结合化学气相沉积工艺制备了SiC/ZrB₂-SiC/SiC三层高温抗氧化涂层。利用SEM和XRD分析复合涂层的微观结构和相组成,考察涂层复合材料1 500℃高温抗氧化和1 500℃-室温的抗热震性能,研究高温氧化及热震对涂层C/C复合材料力学行为的影响。结果表明,复合涂层试样1 500℃静态空气环境下具有优异的抗氧化及抗热震性能:1 500℃氧化20 h后试样保持增重,1 500℃至室温热震50次后增重为0.69%。因涂层制备过程中粉料的渗入反应,复合材料弯曲强度增长了7.08%。在经历1 500℃氧化20 h和1 500℃至室温50次热震后,涂层复合材料弯曲强度有所下降,且因材料界面结合力的减弱使得纤维拔出特征明显,材料塑性断裂特征增强。