【摘 要】
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研究了碳布叠层缝合结构、三维正交结构和三维针刺结构的C纤维预制件对GSIC/C-SiC复合材料结构与性能的影响。碳布叠层、三维正交和三维针刺预制件中C纤维体积分数分别为55Vo
【机 构】
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国防科技大学空天科学学院新型陶瓷纤维及其复合材料重点实验室;
【基金项目】
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湖南省自然科学基金杰出青年基金项目（2018JJ1029）;重点实验室基金项目（6142912190201）
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研究了碳布叠层缝合结构、三维正交结构和三维针刺结构的C纤维预制件对GSIC/C-SiC复合材料结构与性能的影响。碳布叠层、三维正交和三维针刺预制件中C纤维体积分数分别为55Vol.%、65Vol.%和30Vol.%。采用CVI方法对三种预制件进行C基体沉积,C层厚度均控制在1.5μm左右;然后进行GSI烧结得到C/C-SiC复合材料。GSI能够制备出致密的C/C-SiC复合材料,三种复合材料气孔率均小于6.5Vol.%。三维正交结构因存在排列规则的束间大孔不利于材料的致密化,三维针刺结构因存在非连续纤维的短切网胎层和连续纤维束内的初始裂纹,这两种结构的C/C-SiC复合材料力学性能均不高。C布叠层结构预制件制备的C/C素坯有利于GSI渗透反应,得到的材料致密度高,复合材料力学性能好,其弯曲强度和模量分别为245.0±21.0MPa和37.1±2.0GPa。
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