真空浸渍对增材制造SiC陶瓷组织和性能的影响

作者：冯浩; 孙策; 刘启明; 章嵩; 韩潇; 涂溶; 李娇; 杜艳迎; 杨丽霞; 刘凯^*

来源：广西大学学报(自然科学版), 2023, 48(06): 1446-1455.

DOI：10.13624/j.cnki.issn.1001-7445.2023.1446

• 激光增材制造
• 反应熔渗
• SiC陶瓷
• 真空浸渍工艺

为了获得高性能SiC陶瓷复杂构件，建立了碳纤维增强SiC陶瓷材料的激光增材制造及真空浸渍后处理方法，研究了短切碳纤维-酚醛树脂复合粉末材料的设计制备规律及激光增材成形方法，探讨了真空浸渍工艺对激光增材成形SiC陶瓷坯体的微观组织及力学性能的影响。研究表明，随着浸渍次数的增加，SiC陶瓷的体积密度和力学性能先上升后降低。当真空浸渍2次时，树脂残碳密度达0.39 g/cm3,反应熔渗后碳化硅体积分数达到最大值(71.4%),材料性能达到最优，相较于未真空浸渍处理的增材制造SiC陶瓷，体积密度提高了13%(2.87 g/cm3),弯曲强度提高了141%(251.8 MPa),断裂韧性提高了41%(3.22 MPa/m1/2)。

• 单位
  南京航空航天大学; 材料复合新技术国家重点实验室; 武汉理工大学; 湖北第二师范学院; 硅酸盐建筑材料国家重点实验室; 北京空间机电研究所