热处理对C / SiC复合材料纤维束中微裂纹扩展行为的影响
Effect of Heat Treatment on Crack Propagation in Fiber Bundle of C / SiC Composite
李思维1, 张立同1, 刘永胜1, 冯祖德2
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作者单位：(1. 西北工业大学 材料学院 超高温结构复合材料国家级重点实验室, 陕西 西安 710072; 2.厦门大学 材料学院, 高性能陶瓷纤维教育部重点实验室, 福建 厦门 361005)
中文关键字：C/SiC复合材料； 纤维 / 基体界面； 裂纹扩展； 热处理
英文关键字：C/SiC composite; fiber/matrix interface; crack propagation; heat treatment
中文摘要：利用透射电镜(TEM)观察了湿氧气氛热处理对3D C/SiC 复合材料纤维束中微裂纹扩展的影响规律。研究表明，在未经热处理的3D C/SiC纤维束中，微裂纹传播主要为沿纤维 / 界面相脱粘的单一模式；热处理后纤维束中的微裂纹形成了多种扩展模式。在经历了长达100 h的保温之后，热解碳的部分有序化及其层状结构的形成是导致裂纹能量耗散模式增加的主要因素，有序结构的形成也增加了裂纹的联通和长裂纹形成的几率。
英文摘要：The law of crack propagation in fiber bundle of three-dimensional C/SiC composite before and after annealing in wet oxygen was investigated by TEM observation. The results show that the microcrack in fiber bundle of the untreated C / SiC always propagates in a single way while that of the annealed C / SiC possesses more paths. After annealing for 100 h, the texture of the pyrolytic carbon(PyC) becomes more ordered. The formation of the layered-domains in PyC is identified to take an important role in enriching the crack propagation modes, but also contributes to increase the probability of the formation of long cracks.