刘善华，张立同，刘永胜，殷小玮，成来飞，李 辉，孟志新

(西北工业大学超高温结构复合材料重点实验室，西安 710072)

混杂纤维增韧SiC基复合材料的强度分布①

刘善华，张立同，刘永胜，殷小玮，成来飞，李 辉，孟志新

(西北工业大学超高温结构复合材料重点实验室，西安 710072)

以采用化学气相渗透法(CVI)制备的SiC纤维和C纤维混杂增韧SiC基复合材料((SiC-C)/SiC)的弯曲强度数据为依据，以Weibull分布为假设，采用图解法结合逐步回归优选法进行参数估计，并采用Kolmogorov-Smirnov法对(SiCC)/SiC复合材料的强度分布进行假设检验。结果表明，(SiC-C)/SiC复合材料的强度统计服从Weibull分布。依据获得Weibull分布函数预测(SiC-C)/SiC的强度值与实验值偏差仅为0.19%，复合材料强度可靠性较好。

(SiC-C)/SiC复合材料;弯曲强度;Weibull分布;Kolmogorov检验

0 引言

连续纤维增强陶瓷基复合材料具有高强度、高硬度、耐高温、低密度等优点，在高温结构材料领域受到了广泛关注。其中，以化学气相沉积法(CVI)制备的C纤维增韧SiC基复合材料(C/SiC)是最具潜力材料之一［1-3］。C/SiC复合材料在由1 000℃的制备温度冷却到室温的过程中，由于纤维与基体热膨胀失配而不可避免地产生基体裂纹，使得复合材料在氧化性气氛中纤维和界面随着材料服役的时间而氧化，影响复合材料的使用寿命［4］。为了减少由于C纤维与基体的热膨胀失配而引起的基体裂纹，采用CVI法制备了3D SiC纤维和C纤维混杂增韧SiC基复合材料((SiCC)/SiC)，以减少复合材料的基体微裂纹，提高复合材料的抗氧化性能［5］。

为了证明材料设计的高可靠性，必须给出复合材料的强度可靠性设计方法和数据，进行结构强度可靠性分析。……