席文君，王海平，马赫名，卜良宵，李树杰

(北京航空航天大学材料科学与工程学院，北京100191)

C/C与C/C-SiC复合材料连接件的高温热处理及微观结构

席文君，王海平，马赫名，卜良宵，李树杰

(北京航空航天大学材料科学与工程学院，北京100191)

以硼改性酚醛树脂作为连接剂的主要成分，添加微米B4C粉、纳米SiO2粉和微米Mo粉作为填料，采用反应成形连接法连接C/C复合材料和C/C-SiC复合材料，并将连接件在300~1 400℃真空环境中热处理30min。在室温环境下测量连接件的连接强度，计算不同温度下热处理后的强度保留率，并观察与分析连接层以及经连接强度测试后的断口形貌和元素分布。结果表明，连接件在1 200℃下热处理后，连接强度保留率取得极大值97.8%，连接层结构致密，孔洞、裂纹等缺陷较少；母材与胶层的界面处发生了C，O，Si，B和Mo元素的扩散；胶层中生成熔点及硬度都很高的MoB和SiC，MoB作为增强体与硼改性酚醛树脂裂解生成的玻璃碳形成复相陶瓷，从而提高连接件的强度保留率。

复合材料连接；C/C复合材料；C/C-SiC；反应成形连接法；硼改性酚醛树脂

碳纤维增强碳基复合材料(C/C)具有密度低、导热性好、气化温度高、抗热震性能良好，以及在一定的温度范围内强度随温度提高不降反升等特性，目前已广泛应用于火箭喷嘴、导弹鼻锥、飞机刹车盘等高温部件，是一种极具发展潜力的高温结构材料[1−2]。但C/C复合材料高温易氧化，限制了其应用范围。碳纤维增强碳−碳化硅双基复合材料(C/C-SiC)除具有C/C复合材料的大部分优良性能之外，还克服了C/C复合材料在空气中超过500℃即迅速氧化的缺点，是一种将热防护、结构承载和防氧化相结合的新型功能−结构一体化复合材料，具有广阔的应用前景[3−5]。……