PIP法制备C/SiOC复合材料的微结构演变与力学性能

摘要：

碳纤维增强硅树脂衍生 SiOC(C/SiOC)复合材料具有高性价比的优势,是一种应用前景良好的高温结构材料.以碳纤维针刺毡作为增强体,通过先驱体浸渍裂解(precursor infiltration pyrolysis,PIP)工艺制备C/SiOC复合材料.在首周期引入热模压交联工艺,通过优化热模压温度和压力,在不破坏针刺毡结构的前提下,有效提高了纤维体积分数和复合材料致密度,使C/SiOC复合材料的室温弯曲强度和断裂韧度分别提升至 331 MPa 和 16.0 MPa·m1/2.对 C/SiOC复合材料的致密化过程的结构演变进行了分析,结果表明,基体优先填充纤维束内孔隙,复合材料的孔隙大部分集中分布在Z向纤维附近.随着制备周期的增加,复合材料的孔隙率逐渐降低,孔隙由连通孔转变为孤立孔.经过 8 周期"浸渍-交联-裂解"工艺,复合材料基本完成致密化.

关键词：C/SiOC复合材料、三维碳纤维针刺毡、热模压、力学性能、先驱体浸渍裂解

所属期刊栏目：51

分类号：TB332(工程材料学)

资助基金：高超声速冲压发动机技术重点实验室基金;超高温结构复合材料重点实验室基金

在线出版日期：2023-08-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：162-169