连续SiC纤维增韧陶瓷基复合材料

强度增韧双突破

通过连续纤维增材制造结合PIP与LSI工艺，在碳密度0.85 g/cm³时获得高强韧SiC陶瓷基复合材料，适合复杂结构件。

Liu, Zhufeng · 李昭青 · Qi, Li · Wang, Changshun · Peng, Chen · 杨雷 · 张李超 · 苏彬 · 闫春泽 · 史玉升

Journal of the European Ceramic Society 2025

参数信息

连续SiC纤维作为增强相，在碳密度0.85 g/cm³时弯曲强度达398 MPa，远超传统增材制造SiC陶瓷。

断裂韧性达到10.79 MPa·m^1/2，纤维桥接与界面层设计有效阻止裂纹扩展。

两次PCS-PIP在纤维表面形成SiC界面层，防止LSI过程中液相硅对纤维的腐蚀，保障增强效果。

多轮酚醛树脂浸渍裂解可调节碳化件的碳密度与微观结构，在最佳碳密度0.85 g/cm³下性能最大化。