三维N720/Al₂O₃复合材料

抗分层韧性高

引入三维纤维预制体,通过界面调控显著提升层间抗分层能力,兼顾高抗弯强度与断裂韧性。

Yang, Liu · Sun, Xun · Jiang, Ru · Chen, Xiaofei · Yang, Minglong · Liu, Haitao

Ceramics International 2026

参数信息

抗弯强度
228.2 MPa
断裂韧性
10.2 MPa·m^(1/2)
层间剪切强度
14.4 MPa
基体模量
101.2–198.5 GPa
纤维-基体界面剪切强度
119.4–182.5 MPa
孔隙率
22.5–18.4 %

技术优势

层间强度有效提升

Z向纤维在层间剪切载荷下通过拉伸-剪切耦合变形吸收能量,使层间剪切强度提升15.2%。

抗弯与韧性兼顾

1200°C烧结实现界面结合与孔隙率的平衡:足够的界面结合保证载荷传递,适当孔隙促进裂纹偏转和纤维拔出。

力学性能可调

通过调控基体模量(101.2–198.5 GPa)和界面剪切强度(119.4–182.5 MPa),可主动优化孔隙演化与裂纹扩展行为。

应用场景