徐立新，管厚兵，杨智伟，郝向忠

(1 兰州交通大学 机电工程学院，兰州 730070； 2 白银市特种碳素新材料工程技术研究中心，甘肃 白银 730090)



真空吸浆法制备C/SiC复合材料及力学性能研究

徐立新1，管厚兵1，杨智伟1，郝向忠2

(1 兰州交通大学 机电工程学院，兰州 730070； 2 白银市特种碳素新材料工程技术研究中心，甘肃 白银 730090)

以碳毡为预制体，将SiC粉末、酚醛树脂等搅拌成混合浆液，采用真空吸浆法制备C/SiC复合材料，测定其密度、孔隙率和力学强度，利用扫描电镜(SEM)研究其断裂面的微观结构并分析失效机制。结果表明：真空吸浆两次后C/SiC复合材料的致密性、力学强度随着浆料中SiC含量的增加均呈先增加后减小的变化趋势，其裂纹扩展过程包括纤维/基体脱粘、纤维桥连、纤维摩阻、裂纹偏转、纤维拔出等几种增韧增强机制。综合比较，当浆料中SiC含量为25%(质量分数)时，其致密性和力学性能最好，密度为1.31g/cm3，孔隙率为15.10%，抗弯强度和抗压强度分别达84.04MPa和74.22MPa，材料具有较好的韧性。

C/SiC；真空吸浆；孔隙率；力学性能

随着现代科学技术的迅猛发展，特别是航空航天、交通运输、军事等尖端科学技术的发展，对材料性能的要求越来越高。这使得单一材料难以满足实际工程对材料性能的要求，从而促进了复合材料的发展。C/SiC复合材料是近年来发展起来的一种新型热结构材料和摩擦材料[1]，具有耐高温、耐腐蚀、耐磨损、低密度、高比强、抗热震、抗氧化性、力学性能高、不发生灾难性损毁等一系列优异性能[2-5]，是一种将热防护、结构承载和防氧化结合为一体的新型环境友好型复合材料[6]，现已被应用于航空航天、车辆工程、机械工程、先进刹车系统等诸多高新技术领域[7,8]。……