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C/SiC陶瓷基復合材料應用

文章出處:粉體網網責任編輯:作者:山川人氣:-發表時間:2022-08-29 17:21:00【

碳纖維不僅具有密度低、比強度高、耐磨、耐腐蝕、導電、導熱、摩擦系數低等特性,而且還具備十分優異的高溫力學性能,其在惰性氣氛、2000℃以上環境中,力學性能仍然不下降。但其高溫抗氧化性較差,因此通常與金屬、陶瓷、樹脂等復合,制備應用于航空航天、軍事工業等尖端技術領域的先進復合材料。

在熱結構陶瓷基復合材料領域中,碳化硅以其優異的高溫力學性能(強度、抗氧化性、抗蠕變性等)、低的熱膨脹系數和摩擦系數、優良的導熱和導電性,成為基體材料的主要候選之一。然而SiC陶瓷的缺點是脆性較大。

C/SiC陶瓷基復合材料通過添加碳纖維來增強SiC陶瓷,可以使材料在斷裂過程中依靠裂紋偏轉、碳纖維的拔出和斷裂等機制吸收斷裂能,不僅增強了材料的強度和韌性,同時保留了SiC基體優異的高溫性能,是制備高性能先進結構材料的極好方式,成為高性能航空發動機的主要候選材料,并將逐步應用在燃氣輪機熱端部件、高速剎車、核能以及熱交換器等裝置。

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