刘持栋
,
成来飞
,
栾新刚
,
梅辉
,
黄辉
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2008.05.020
将覆有SiC涂层的C/C材料置于甲烷燃气风洞中进行了循环载荷试验.应力-应变迟滞回环面积和棘轮应变的变化同时表明材料受到的损伤大部分发生在前50次循环,之后随着循环次数的增加,损伤的积累逐渐趋于稳定状态.材料在风洞环境下受到氧化,呈现出层状氧化形貌,这是由于碳纤维和碳基体之间不同的氧化速率所致.经过循环加载而未断裂的试样的残余强度比原始强度降低了19%,仅遭受氧化而未循环加载的试样强度相对原始值降低了38%.对试样的横截面微结构进行观察发现材料受到循环载荷后纤维/基体界面发生脱粘现象.拉伸实验中的实时声发射信号表明,只有当拉伸应力大于材料遭受的最大历史载荷时,试样才会发生明显的损伤.
关键词:
碳/碳复合材料
,
循环载荷
,
界面
,
燃气环境
,
氧化
张钧
,
栾新刚
,
张立同
机械工程材料
利用燃气风洞模拟系统对三维C/SiC复合材料的持久寿命进行了考核,并分析了温度(1 200～1 500℃)和应力(100,240 MPa)对持久寿命的影响.结果表明:随温度升高,该复合材料内应力状态的改变、基体氧化生成SiO2对裂纹的封填以及基体裂纹变窄三种因素共同作用加强,使得复合材料的持久寿命延长;应力越大,复合材料中基体裂纹宽度越大,数量越多,造成复合材料损伤加剧,持久寿命缩短.
关键词:
C/SiC复合材料
,
燃气环境
,
持久寿命
