化学气相反应法制备 SiC 涂层对 C/C 复合材料力学性能影响

摘要： 采用化学气相反应法在C/C复合材料表面制备了SiC涂层, 利用X射线衍射仪、扫描电镜及能谱等分析手段研究了涂层的形貌和结构, 并采用三点弯曲试验研究了材料的力学性能, 讨论了SiC涂层及制备工艺对复合材料断裂行为的影响. 结果表明: 涂层后材料的弯曲强度和最大断裂位移明显增大. 未涂层C/C复合材料的平均弯曲强度为172.4MPa, 而涂层后C/C复合材料的平均弯曲强度为239.8MPa, 弯曲强度提高了39.1%. 涂层试样强度的提高主要与制备过程中部分蒸气扩散渗透反应引起的界面强化及SiC颗粒的增强作用有关. 此外, 涂层后材料的断裂模式未发生明显转变, 断裂过程中试样表现出一定的假塑性和韧性断裂特征.