碳-硅纖維耐蝕性與抗熱震性研究.pdf

1、碳化硅陶瓷纖維以其優(yōu)良的抗氧化、耐高溫、耐腐蝕和抗輻射性能，廣泛應用于航空、機械、軍工、能源等領(lǐng)域，它與金屬、陶瓷、聚合物等基體材料具有良好的相容性，是先進復合材料首選的高性能增強體纖維材料之一，具有十分廣泛的應用前景。
　　 本文選取蘇州某公司采用先驅(qū)體轉(zhuǎn)化法制備的碳化硅陶瓷纖維作為實驗原料，通過耐蝕性、抗熱震性試驗，對處理前后碳化硅長絲纖維的力學性能和纖維結(jié)構(gòu)進行分析表征，系統(tǒng)研究碳化硅陶瓷纖維在酸、堿、鹽介質(zhì)條件下各實驗參

2、數(shù)，如耐蝕時間、溶液濃度、溫度等對碳化硅纖維力學性能和化學結(jié)構(gòu)的影響，同時，借助于X-射線衍射、電子掃描電鏡及其電子能譜分析、紅外光譜、熱重分析以及力學性能測試等多種表征手段和測試方法，系統(tǒng)地研究了碳化硅陶瓷纖維的耐腐蝕性和抗熱震性機理。
　　 研究結(jié)果表明:在H2SO4、NaOH以及Na2SO4溶液中，隨著腐蝕時間、腐蝕溶液濃度和腐蝕溶液溫度不斷增加，碳化硅陶瓷纖維出現(xiàn)了逐漸被腐蝕的現(xiàn)象，力學性能呈不斷下降的趨勢，這是由于碳化

3、硅陶瓷纖維中存在固態(tài)的雜質(zhì)氧化鋁以及纖維表面保護性二氧化硅氧化薄膜在特定條件下被“化學腐蝕”的結(jié)果，因此，為了制備高性能的耐化學腐蝕的碳化硅陶瓷纖維，應盡可能不含或含極少量與酸、堿、鹽能夠發(fā)生反應的雜質(zhì)，同時，在碳化硅陶瓷纖維制備過程中盡量減少氧對其的氧化作用。
　　 通過對碳化硅陶瓷纖維力學性能、表面形態(tài)測試分析，研究了碳化硅陶瓷纖維材料的抗熱震性能，結(jié)果發(fā)現(xiàn):大顆粒的碳化硅顆粒影響了裂紋的擴展，調(diào)節(jié)了高溫下的應力分布，提高了