二维C/(BCx–SiC)n复合材料的高温层间剪切性能(英文)

采用双槽口剪切法(double-notched shear,DNS)研究了二维(two dimensional,2D)碳纤维增强碳化硼-碳化硅[2DC/(BCx-SiC)n]复合材料的高温层间剪切性能,用扫描电子显微镜观察断口形貌。结果表明:在25～1200℃范围内,温度对2DC/(BCx-SiC)n复合材料的层间剪切强度有明显影响,在900℃时材料的层间剪切强度最高可达40.0MPa,分别比25℃和1200℃的高约13%和8%,略高于700℃的。此外,C/(BCx-SiC)n的层间剪切强度始终高于C/SiC的强度,且2种材料的层间剪切强度随温度变化规律相似。断口分析表明:层间剪切失效发生在基体内部或基体/纤维界面上,而纤维并没有受到损伤。

化学气相沉积SiC–BxC涂层在高温模拟环境中的微观结构

将化学气相沉积在石墨基片上的SiC-BxC复合涂层在O2(8kPa)/H2O(14kPa)/Ar(78kPa)的模拟气氛中,分别加热到700,1000℃和1200℃处理10h。利用扫描电镜、X射线衍射、能谱分析、显微Raman和Fourier变换红外光谱仪研究其微观结构。结果表明:复合涂层中的BxC层在700～1000℃的模拟环境中会被完全氧化成B2O3和H3BO3;在1000～1200℃的模拟环境中,BxC层的氧化产物迅速挥发。经高温模拟环境处理后,复合涂层中生成了硼硅酸盐玻璃,且各氧化产物和SiC层的结晶度随处理温度的升高而下降。基于微观分析结果,对SiC-BxC复合涂层的自愈合抗氧化性能进行了分析。