晶须增韧补强陶瓷基复合材料的若干关键技术研究(Ⅲ):纤维独石结构和层状结构的设计

为了进一步提高晶须增韧陶瓷基复合材料的断裂韧性，提出了纤维独石结构和层状结构的复合材料的设计思路，这两类特殊结构的复合材料都具有非常高的断裂韧性和断裂功。在这两类材料的设计中，都基于一种多级增韧机制的思想，即在材料中引进相对较弱的界面将一个个结构单元（纤维或薄层）结合起来，结构单元之间的弱界面层作为一级增韧机制，是这两类复合材料具有很高断裂韧性的主要增韧机制；在结构单元内部，晶须增韧体作为二级增韧机制；长柱状的基体晶粒作为三级增韧机制。这三级增韧机制的协同作用，使得这类复合材料具有非常高的断裂韧性和断裂功。