2D C/SiC复合材料在1300℃水氧环境下的疲劳行为研究

摘要： 采用应力比为0.1, 频率为3Hz的正弦波分别在室温和1300℃水氧环境对2D C/SiC复合材料进行了拉-拉疲劳试验．结果表明, 若取循环基数为105, 室温和高温水氧环境下的疲劳极限分别为244.8MPa和93.3MPa, 高温下的水氧腐蚀是材料失效的主要原因．根据疲劳断口特征分析得出以下结论: 在高温水氧环境下, 足够大的外载荷将会显著削弱SiO2层的封填裂纹效果, 导致氧化性气氛通过外力拉开的微裂纹扩散进入材料内部．外载荷越大, 气体在材料内部的扩散越快, 复合材料的疲劳寿命越短．