第2卷第1期陈照峰等:界面类型对三维Nd720维增韧莫来石陶瓷基复合材料力学性能的影响7 面,从而导致复合材料脆性断裂。PIP法制备复合 材料过程中,TFOS和AP水解缩聚后形成 in聚合物6,800℃热解过 产生H2O蒸汽,高温HO蒸汽有强的氧化性 PyC发生如下反应 H,O+C H+CO 00.10.20.30.40.50.60.70.8 由于PP需进行多次循环热解出的大量水逐 渐将PyC氧化消耗完,以致高温处理过程中基体与 图2三维 Nextel 720/ mullite复合材料应力-应变曲线 纤维发生烧结。实验表明:降低热解温度至500℃ of the 3D Nextel 720/m 以下可避免PVC氧化,但是基体中的OH挥发不完 全,复合材料致密度将显著降低。 图4为B组复合材料断口的SEM照片。从图 2.2复合材料断口形貌 4可见:B组复合材料断口处有大量纤维拔出现象 图3为A组复合材料断口的SEM照片。由图 而且拔出纤维表面光滑,表明PySC复合涂层起 3a可见:A组复合材料断口纤维拔出较短。由图3b 到了隔离纤维与基体的作用,复合材料制备过程中 可见:纤维表面精附六量基体,表明预先制备的PyC 涂层没有起到隔离纤维与基体的作用,纤维与基体纤维与基体没有发生烧结。图4b中纤维周围的致 在复合材料制备过程中发生烧结,形成了强结合界体为SC,在SC与纤维之间有一个明显的间隙, 该间隙即为PC被水蒸汽氧化后留下的气孔。据 (a) 图3A组复合材料断口的SEM照片 图4B组复合材料断口的SEM照片 Fig 3 SEM photographs of the rupture surface for sample a Fig 4. SEM photographs of the rupture surface for sample B第 卷第 期 陈照峰等 界面类型对三维 纤维增韧莫来石陶瓷基复合材料力学性能的影 响 · 目乙刁 写的尸司的叨沁。 图 甩司 三维 八 〕山 复合材料应力 一 应变曲线 一 。 八 〕 刀 复合材料断 口形貌 图 为 组复合材料 断 口 的 照片 。 由图 可见 组复合材料断 口 纤维拔出较短 。 由图 可见 纤维表面粘 附大量基体 , 表明预先制备的 涂层没有起到隔离纤 维与基体的作用 , 纤 维与基体 在 复合材料制备过程 中发生烧结 , 形成 了强结合界 面 , 从而导 致复合材料脆性断裂 。 法制备复合 材 料 过 程 中 , 和 水 解 缩 聚 后 形 成 士 一 于一 于 , 聚合物 , ℃热解过程 产生 氏 蒸汽 , 高温 玫 蒸汽有 强 的氧化性 , 与 发生如下反应 践 十 —践 由于 需进行多次循环 , 热解 出 的大量水逐 渐将 氧化消耗完 , 以致高温处理过程 中基体与 纤维发生烧结 。 实验表 明 降低热解温度至 ℃ 以下可避免 氧化 , 但是基体中的 一 挥发不完 全 , 复合材料致密度将显著降低 。 图 为 组复合材料断 口 的 照 片 。 从 图 可见 组复合材料断 口处有大量纤维拔出现象 , 而且拔出纤维表面光滑 , 表 明 复合涂 层起 到了隔离纤维与基体 的作用 , 复合材料制备过程 中 纤维与基体没 有发生烧结 。 图 中纤维周 围的致 密体为 , 在 与纤维之间有一个 明显 的间隙 , 该 间隙 即 为 被水蒸 汽 氧 化后 留下 的气 孔 。 据 图 组复合材料断口 的 照片 叩 」 是 图 组复合材料断 口 的 照片 刀 姗 讨 〕 © 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net