編號(hào)：CYYJ02905
篇名：碳化硅泡沫陶瓷/鋁雙連續(xù)相復(fù)合材料結(jié)構(gòu)特征及增強(qiáng)機(jī)制
作者：曹小明 金鵬 徐奕辰 劉強(qiáng) 張勁松
關(guān)鍵詞： 碳化硅泡沫陶瓷 鋁基復(fù)合材料 高溫壓縮性能 整體增強(qiáng)機(jī)制 約束機(jī)制
機(jī)構(gòu)： 中國(guó)科學(xué)院金屬研究所沈陽國(guó)家材料科學(xué)國(guó)家研究中心生物基材料與仿生構(gòu)筑研究部
摘要： 為了研究碳化硅泡沫陶瓷(SiCf)在鋁基復(fù)合材料中的增強(qiáng)機(jī)制,采用高分子熱解結(jié)合反應(yīng)燒結(jié)的方法制備出具有三維連通網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特征的SiCf,利用擠壓鑄造的方法將熔融鋁合金壓注到泡沫陶瓷網(wǎng)孔中,獲得了SiCf/鋁雙連續(xù)相復(fù)合材料并開展了復(fù)合材料高溫膨脹系數(shù)(CTE)和壓縮性能實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:SiCf利用三維連通網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對(duì)基體鋁合金具有整體增強(qiáng)機(jī)制,隨溫度升高也能保持良好的增強(qiáng)效果;對(duì)網(wǎng)孔中的碳化硅陶瓷顆粒(SiCp)及鋁合金具有約束機(jī)制。SiCf和網(wǎng)孔中的SiCp協(xié)同作用可以有效降低復(fù)合材料的熱膨脹系數(shù),提高復(fù)合材料的高溫抗壓強(qiáng)度。在500℃時(shí),最高抗壓強(qiáng)度可以達(dá)到313.61 MPa、熱膨脹系數(shù)為7.653×10−6℃−1。
