连续氮化硅陶瓷纤维的组成结构与性能研究

连续氮化硅陶瓷纤维是透波/承载一体化陶瓷基复合材料的关键原材料,也是制约复合材料耐高温性能与力学性能的关键因素。系统研究了国防科技大学研制的连续氮化硅纤维的组成结构及其力学性能和介电性能,分析了纤维在氮气中高温处理后组成结构与单丝强度变化规律。结果表明,氮化硅纤维主要以Si3N4结构存在,组成上接近化学计量比,介电常数为68,介电损耗为0.01～0.08,室温单丝强度约1.5 GPa,弹性模量140 GPa,在1 350 ℃以下纤维强度保留率超过90%,在1 400和1 450 ℃氮气中处理1 h仍保持了非晶结构,强度保留率分别为75%和30%,综合性能满足了高温透波复合材料的基本要求