SiCf/Si3N4复合材料界面层优化

作者：邓杨芳; 陈旭; 王童童; 范晓孟^*

来源：航空材料学报, 2023, 43(03): 72-78.

• 承载吸波一体化
• 陶瓷基复合材料
• 界面优化
• 强韧化

采用化学气相渗透工艺制备SiC纤维增韧Si3N4基复合材料(SiCf/Si3N4)，通过调节BN界面层厚度对其力学性能进行优化，利用透射电镜和扫描电镜对其微结构进行表征，结合有限元分析阐明力学性能演变规律。结果表明：随着BN界面层厚度从290 nm增加到550 nm，复合材料的弯曲强度从(190±39) MPa提高到(317±28) MPa，断裂韧度从(7.3±1.6) MPa·m1/2提高到(14.7±0.5) MPa·m1/2，拉伸强度从(89±3) MPa提高到(176±17) MPa；随着BN界面层厚度的增加，纤维所受到的残余应力快速变小，应力失配得到有效缓解，材料表现出更好的力学性能。

• 单位
  西北工业大学