編號：CYYJ043552
篇名：SiCf/SiC陶瓷基復合材料增韌機理及界面相微區(qū)性能測試方法研究進展
作者：馬浩林 吳曉晨 甄霞麗 李露 鄭瑞曉 馬朝利
關鍵詞： SiCf/SiC陶瓷基復合材料 界面相 增韌機制 小尺寸力學測試技術 界面相微區(qū)性能
機構： 北京航空航天大學材料科學與工程學院 天目山實驗室
摘要： 作為一種典型的陶瓷基復合材料(ceramic matrix composites,CMC),SiCf/SiC復合材料具有高比強度、耐高溫、抗氧化和抗熱震等優(yōu)點,在航空航天領域應用前景廣闊。纖維和基體中間的界面相具有保護纖維、傳遞載荷、偏轉裂紋等作用,賦予SiCf/SiC復合材料偽塑性斷裂特征。界面相的設計方案會顯著影響其微區(qū)性能,進而影響SiCf/SiC復合材料宏觀力學性能和損傷失效模式。近年來發(fā)展的基于聚焦離子束(focused ion beam,FIB)的微納加工技術和基于納米壓痕的微觀力學測試技術是表征SiCf/SiC復合材料界面相微區(qū)性能的有效手段。本文綜述了SiCf/SiC界面相現(xiàn)有設計方案及界面相微區(qū)性能對增韌效果的影響機制,重點總結了單纖維頂出/頂入、微柱壓縮等小尺寸力學測試(small-scale mechanical testing,SSMT)技術的應用現(xiàn)狀及各方法的適用條件和優(yōu)缺點。最后,對CMC界面相微區(qū)性能研究的發(fā)展趨勢做了初步展望,并指出測試方法的標準化、測試環(huán)境的高溫化及測試數(shù)據(jù)的模型化是未來的主要發(fā)展方向。
