【摘 要】
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为提高莫来石陶瓷的断裂韧性,采用三维碳纤维预制件作为增强相,以高固相含量溶胶为原料,通过"真空浸渍-干燥-热处理"技术路线制备出总孔隙率为13.4%的C/mullite复合材料,其室
【机 构】
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国防科学技术大学新型陶瓷纤维及其复合材料重点实验室;
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为提高莫来石陶瓷的断裂韧性,采用三维碳纤维预制件作为增强相,以高固相含量溶胶为原料,通过"真空浸渍-干燥-热处理"技术路线制备出总孔隙率为13.4%的C/mullite复合材料,其室温弯曲强度和断裂韧性值分别为228.9±11.0MPa和11.2MPa·m1/2,weibull模量m值为30.6,显示了力学性能上良好的均匀性;X方向上的拉伸强度、压缩强度和层间剪切强度分别为119.9MPa、128.2MPa和28.1MPa。在惰性气氛下1400°C和1600°C分别处理1h后,由于纤维与基体之间的热应力以及碳热还原反应,弯曲强度保留率分别下降至84.6%和29.3%。为提高耐高温性能,通过CVD工艺在碳纤维表面制备裂解碳涂层,进而制备了含裂解碳涂层的C/mullite复合材料,其室温弯曲强度为288MPa;在惰性气氛下1400°C和1500°C处理1h后弯曲强度无下降;1600°C处理1h后,弯曲强度保留率为77.7%。
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