文档介绍：· · 材料导报:综述篇年月上第卷第期
/复合材料界面相研究进展
刘海韬,程海峰,王军,唐耿平
国防科技大学新型陶瓷纤维及其复合材料国防科技重点实验室,长沙
摘要分析了连续纤维增强陶瓷基复合材料中界面相类型以及各界面相在中的作
用,综述了热解碳、氮化硼、难熔氧化物以及复合界面相在/复合材料中的应用现状,最后展望了
/复合材料界面相的发展方向。
关键词/复合材料界面相力学性能
中图分类号: 文献标识码:

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对研究界面相组成、结构以及制备工艺对性能影
引言
响具有重要的指导意义。根据这种分类原则,界面相基本可
碳化硅具有优良的高温强度、高温稳定性、介电以及低分为类,见图。
中子辐射诱导活性等性能,但单体碳化硅陶瓷韧性低,易

导致材料灾难性破坏。/复合材料可以明显改善单:
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体陶瓷韧性,在高温结构材料、熔融反应堆以及高温结构吸::※::
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一
波材料等领域具有广阔的应用前景口。。一
界面相对/复合材料的力学性能具有重要影响, 。删一
如未经处理的纤维经化学气相渗透工艺

制备的/复合材料弯曲强度仅有,而纤维表面
经化学气相沉积碳涂层处理后,/复合材料界
面得到明显改善,弯曲强度提高到。合适的界面
相可以保护纤维,降低纤维在陶瓷基复合材料制备
过程中的损伤,更为重要的是,适当的界面相可以使基体微
裂纹偏转,使纤维桥联、纤维拔出等增韧机制得以发挥。
本文首先对界面相类型及其作用进行了分
析,其次重点对几种常用界面相的制备方法以及各界面相对图界面相类型以及裂纹扩展模式
/复合材料综合性能的影响进行了评述,最后对.
/复合材料界面相的发展方向进行了展望。
界面相类型及其作用分析. 界面相与纤维弱结合
此类界面相常出现在纤维与界面相结合较弱时,当裂纹
界面相分类方法较多,本文主要从界面相与穿透基体以及界面相后,将会偏转,在界面相与纤维之间传
力学性能关系角度对界面相进行分类,这种分类播见图。在此类界面相中,在一定程度上可以发挥纤
总装预研项目;海军预研项目
刘海韬:男,年生,博士研究生,主要从事伪装隐身技术以及陶瓷基复合材料研究:—
/复合材料界面相研究进展/刘海韬等··
维增韧作用,但由于裂纹传播路径单一,且过低的界面剪切在/复合材料中,。和—是
强度导致抵抗裂纹扩展的能力不强,纤维增韧效果不最为常用的复合界面相体系。此类界面相/复合材
理想。
在此需要说明的是,此类界面与界面相的成分及结构关示。
系不大,本质上取决于界面相与纤维的结合强度。如具有层
状晶结构的界面相与纤维结合较弱时,裂纹将会在
纤维与界面相之间扩展,而不会在界面相内部传播,如
图所示。
图复合界面相以及裂纹扩展模式『】’”
.

. 界面相与纤维强结合且界面相为多孔结构
此类界面相具有多孔结构,并与纤维结合紧密。裂纹扩
展到界面相时将在各微孔之间发生偏转并产生分支,
图弱界面结合及其裂纹扩展模式抵抗裂