Z销接SiC/SiC节点

脆断转韧性

SiC/SiC平织材料用Z销接连接，失效由纤维-基体脱粘和基体开裂主导，推出载荷下可避免突然脆断。

Shihao, Zhou · 于国强 · Ni, Zheng · Du, Jinkang · Xie, Chuyang · 高希光 · 宋迎东

Journal of the European Ceramic Society 2023

技术优势

失效模式明确

声发射信号通过模式识别被分为基体开裂、纤维-基体脱粘、基体剥离和纤维断裂四类，为结构健康监测提供依据。

氧化不改变失效机制

氧化前后推出试验的声发射特征和失效形貌表明，主导失效模式仍为纤维-基体脱粘和基体开裂。

内部损伤可监测

声发射系统在推出试验中实时监测内部损伤演化，并识别出不同损伤模式。

应用场景

• 碳化硅复合材料连接：用于SiC/SiC部件的可靠连接，避免突然脆断。
• 高温结构连接：氧化后失效机制不变，适合高温氧化环境的连接设计。
• 航空航天热防护：为热防护系统提供可监测损伤且失效模式稳定的连接方案。
• 陶瓷基复合材料：验证了Z-pinning作为CMC连接方法的可行性及失效行为。