热处理对W芯SiC纤维结构和力学性能的影响

作者：刘帅; 罗贤^*; 黄斌; 杨延清

来源：金属热处理, 2022, 47(05): 7-13.

DOI：10.13251/j.issn.0254-6051.2022.05.002

• W芯SiC纤维
• 热处理
• 显微结构
• 力学性能

通过扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪、拉曼光谱分析和拉伸试验等手段研究了W芯SiC纤维在低真空环境中不同热处理温度下各组成部分的组织结构和纤维力学性能的变化规律。结果表明，在相同热处理制度下，W芯比W芯SiC纤维具有更高的抗拉强度。W/SiC界面反应层和SiC沉积层在800℃×50 h热处理后均表现出良好的结构稳定性，这使W芯SiC纤维的抗拉强度可以保持在3.10 GPa。热处理温度进一步升高使W/SiC界面反应层厚度和界面孔洞尺寸显著增加，同时晶粒长大和表面凹坑缺陷的形成破坏了SiC沉积层的结构稳定性。在这些因素的共同作用下，W芯SiC纤维的Weibull模数经900℃×50 h热处理后下降至9.7,抗拉强度经1000℃×50 h热处理后下降至1.12 GPa。

• 单位
  材料学院; 西北工业大学