反应熔渗制备Cf/C-ZrC-SiC复合材料微观结构及抗烧蚀性能

作者：杨良伟; 陈昊然; 金鑫; 刘伟; 刘俊鹏

来源：宇航材料工艺, 2023, 53(04): 43-47.

• 缝合碳纤维预制体
• 反应熔渗
• Cf/C-ZrC-SiC
• 抗烧蚀性能
• 钉扎效应

通过反应熔渗(RMI)方式，以缝合碳纤维预制体和Si-Zr合金作为反应物，制备得到Cf/C-ZrC-SiC复合材料，并利用SEM-EDS和XRD系统分析了复合材料的微观结构，可以明确SiC-ZrC陶瓷基体在材料内部分布比较均匀且致密度较高。得益于上述基体结构，Cf/C-ZrC-SiC复合材料的弯曲强度和模量分别达到323.2 MPa和46.6 GPa，表现为韧性断裂。采用氧乙炔实验进行抗烧蚀测试，在表面温度为18 00～1 900℃下，ZrC含量较多的Cf/C-ZrC-SiC复合材料质量烧蚀率和线烧蚀率分别为1.263 mg/s和2.367μm/s,ZrC含量较少的Cf/C-SiC-ZrC复合材料分别为2.056 mg/s和5.067μm/s,Cf/C-ZrC-SiC复合材料表现出更加优异的抗烧蚀性能。

• 单位
  航天特种材料及工艺技术研究所