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涂层对3D SiO2/Si3N4复合材料力学性能的影响

管艳丽 , 张大海 , 范锦鹏 , 陈莉

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2009.01.014

采用有机先驱体真空浸渍裂解法制备了三向石英纤维编织体/涂层/氮化硅复合材料.采用SEM、电子拉伸试验等测试手段研究了涂层对3D SiO2/Si3N4复合材料力学性能的影响.结果表明:保护涂层可明显改善纤维与氮化硅的界面结合性能,使复合材料的拉伸强度、断裂韧性得到显著提高,拉伸强度从无保护涂层的5.1 MPa提高到有涂层的120 MPa;裂纹扩展和断口分析表明,复合材料的强韧化机理为纤维的拔出、脱粘和诱导裂纹偏转.

关键词: 涂层 , 3D SiO2/Si3N4复合材料 , 界面结合性能 , 力学性能