魏子涵1,彭雨晴1,徐海明1,康治伟1,王梦千1,李爱军1,李照谦2
(1. 上海大学 材料科学与工程学院,上海 200444;2. 上海航天设备制造总厂有限公司,上海 200245)
摘 要:采用前驱体浸渍裂解法(PIP)制备3D SiCf/SiBCN陶瓷基复合材料,探究复合材料在水氧耦合环境下(800 ℃-1200 ℃)的氧化行为。使用SEM和XRD对复合材料在氧化前后的微观结构和物相组成进行表征,并通过EDS对复合材料氧化后的主要元素进行面扫分析。研究结果表明,800 °C湿氧氧化处理导致复合材料弯曲强度呈现极大的下降,弯曲强度保留率仅为33.56%,然而,在1000 ℃和1200 ℃氧化处理后,弯曲强度保留率高于50%,这是由于复合材料在1000 ℃和1200 ℃氧化50 h后形成了粘流态的SiO2氧化层,对复合材料的纤维起到了保护作用。氧元素的面扫显示了复合材料在氧化过程中的自愈合氧化层主要来自SiBCN基体的氧化。
关键词:SiCf/SiBCN复合材料;湿氧氧化;自愈合;基体氧化