刘时剑1, 2,邱海鹏1, 2,刘善华1, 2,陈明伟1, 2,谢巍杰1, 2,张冰玉1, 2,马 新1, 2,罗文东1, 2
(1. 中国航空制造技术研究院,北京 100024;2. 中航复合材料有限责任公司,北京 101300)
摘 要:2D SiC/SiC 复合材料具有预制体纺织加工成本低及面内力学性能优异等特点,但其层间力学性能较差是影响其在实际构件应用中的最主要因素。借助于自动化数控锁式缝纫系统,采用两种不同缝合纤维引入方式,以相同的缝合密度,用SiC 纤维将SiC 纤维平纹布缝合成2D SiC 纤维预制体,并通过采用先驱体循环浸渍裂解法(PIP)制备出热解碳(PyC)界面2D SiC/SiC 复合材料。用高衬度X 射线三维显微镜和扫描电镜分析2D SiC/SiC 复合材料的显微组织结构,并对其室温层间剪切强度进行了研究。研究结果表明,两种不同缝合纤维引入方式所制备的2D SiC/SiC 复合材料密度和孔隙率相近,但相比于用SiC 纤维作为缝合面线引入时所制备的复合材料,用SiC 纤维作为缝合底线引入时所制备的复合材料的室温弯曲强度提高了12.4%,层间剪切强度提高了20.0%,证明SiC 缝合纤维适合作为缝合底线引入。
关键词:SiC/SiC 复合材料;2D;预制体;缝纫;自动化