高温低压C/SiC复合材料

剪切性能近室温

在1200 °C、5 kPa氧化气氛下形成的氧化硅层改善应变传递，使剪切性能优于同温度真空环境。

Kangjia, Liu · Yongsheng, Gu · Lu W. · Xiaolong, Li · 79392859 · 陈彦飞

Engineering Fracture Mechanics 2026

参数信息

improve under C

5 kPa

技术优势

低压氧化改善均匀应变传递

在1200 °C和5 kPa下形成的氧化硅层促进均匀应变传递，使剪切性能较同温真空略有提升。

纤维桥联耗能维持面内剪切

面内剪切加载时，连续纤维通过拔出和桥联耗散能量，降低了温度敏感性。

弱氧化保留界面结合力

低压弱氧化气氛能保留纤维-基体界面结合力，这是剪切性能恢复的核心原因。

应用场景

• 可重复使用飞行器热防护：为热防护系统提供剪切性能数据，指导结构可靠性设计。
• 航天器结构材料：评估高温低压耦合环境下C/SiC的剪切承载退化，作为选材依据。
• 高温复合材料：揭示高温真空与低压氧化下的剪切失效机制，为复合材料设计提供参考。
• 亚轨道飞行器：针对亚轨道飞行器极端服役环境，补充剪切性能测试与机制分析。