梯度分布TaC界面改性C/C复合材料的微观结构与力学性能

摘要：

利用化学气相渗透法在三维细编穿刺炭毡中的炭纤维表面沉积TaC陶瓷界面,通过控制气体在预制体中的流动方向,获得梯度分布TaC界面改性C/C复合材料.研究了材料的微观结构、弯曲性能以及断裂韧性,结果表明:TaC呈层状分布在炭纤维表面,从C/C复合材料表层到内部,TaC陶瓷相的含量呈梯度分布;梯度分布TaC界面改性C/C复合材料的平均弯曲强度为272.6MPa,平均断裂韧性为5.0MPa·m1/2;整体上,沿材料厚度(Z轴)方向,随TaC含量的降低,纤维的拔出长度明显变短;在表层富TaC区,TaC含量对材料断裂行为有较大影响,其表现为:在TaC含量较多的外层,材料断裂为脆性断裂,而在TaC含量较少的内层,材料断裂为假塑性断裂.

关键词：C/C复合材料、界面、梯度分布、微观结构、力学性能

分类号：TB332(工程材料学)

资助基金：国家重点基础研究发展计划资助项目2011CB605805;国家自然科学基金创新群体研究资助项目51021063;湖南省自然科学基金联合基金项目10JJ6083

在线出版日期：2013-11-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：6-10