三层SiCf/SiC复合管

径向压缩损伤特征明确

针对不同CVD-SiC层厚度的三层SiCf/SiC复合管，结合声发射技术揭示了径向压缩下的损伤演化规律，损伤临界载荷随CVD-SiC层厚度减小而降低，裂纹扩展路径由局部应力分布控制。

Jingguo, Zhou · 林彬 · 隋天一 · Hetian, Hou · Zhao, Pengcheng · Lv, Bingrui · Xue, Jiaxiang

Journal of the European Ceramic Society 2025

参数信息

基体开裂峰值频率

101-180 kHz

脱粘峰值频率

180-400 kHz

纤维断裂峰值频率下限

400 kHz

技术优势

可用声发射实时监测损伤

声发射参数能有效表征径向压缩过程中损伤的演化，且不同损伤模式对应不同峰值频率区间。

裂纹扩展路径可预测

裂纹的起始位置和扩展路径由局部应力分布控制，据此可预测损伤区域。

层厚影响损伤阈值

损伤临界载荷随CVD-SiC层厚度减小而降低，可通过调整层厚控制损伤容限。

应用场景

• 陶瓷基复合材料结构：为陶瓷基复合材料结构件提供径向压缩下的损伤判据和失效预测方法。
• 声发射无损检测：用声发射参数实时区分基体开裂、脱粘和纤维断裂，实现无损在线监测。
• 航空发动机热端部件：为航空发动机热端部件的SiCf/SiC复合管提供损伤演化监测，保障安全服役。