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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 无机非金属 » 陶瓷材料 » 【求助】纤维增韧碳化硅陶瓷材料的问题？！
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xerxes1986

银虫 (小有名气)

[交流] 【求助】纤维增韧碳化硅陶瓷材料的问题？！ 已有3人参与

纤维表面有很厚一层氧化物膜，对于增韧碳化硅陶瓷有何影响？
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1楼 2010-03-08 10:02:49
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tony2010

金虫 (正式写手)
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xucz(金币+1):谢谢参与交流 2010-03-08 19:50
1、氧化物膜有可能成为微裂纹的来源，在外力作用下，有可能会降低该复合材料的断裂韧性；
2、氧化物膜有可能存在热膨胀系数与SiC、增强纤维不匹配的问题，在外力和热荷载的耦合作用下，有可能会降低该材料的耐热性及高温强度。
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2楼2010-03-08 11:43:49
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guoqilong8

木虫 (小有名气)
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氧化膜存在  对于烧结会有影响  可能烧结不会致密
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3楼2010-03-08 11:49:37
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xerxes1986

银虫 (小有名气)
引用回帖:
Originally posted by guoqilong8 at 2010-03-08 11:49:37:
氧化膜存在  对于烧结会有影响  可能烧结不会致密

碳化硅纤维表面会有氧化硅，与烧结助剂反应，可能会有玻璃相，玻璃相的界面对力学性能会有什么影响？
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4楼2010-03-08 12:25:40
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xerxes1986

银虫 (小有名气)
引用回帖:
Originally posted by tony2010 at 2010-03-08 11:43:49:
1、氧化物膜有可能成为微裂纹的来源，在外力作用下，有可能会降低该复合材料的断裂韧性；
2、氧化物膜有可能存在热膨胀系数与SiC、增强纤维不匹配的问题，在外力和热荷载的耦合作用下，有可能会降低该材料的耐热 ...

碳化硅纤维表面会有氧化硅，与烧结助剂反应，可能会有玻璃相，玻璃相的界面对力学性能会有什么影响？
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5楼2010-03-08 12:26:10
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vincent8228

金虫 (正式写手)
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xucz(金币+1):谢谢参与交流 2010-03-08 19:50
玻璃相比较脆，最终复合材料也会变脆；而且玻璃相高温软化，造成界面不稳定
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Me!
6楼2010-03-08 19:43:04
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tony2010

金虫 (正式写手)
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化学小工(金币+1):鼓励交流 2010-03-13 00:33
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Originally posted by xerxes1986 at 2010-03-08 12:26:10:

碳化硅纤维表面会有氧化硅，与烧结助剂反应，可能会有玻璃相，玻璃相的界面对力学性能会有什么影响？

玻璃相界面的存在，提高了制品在高温下产生高温蠕变的风险，降低制品的高温使用性能；同时这种界面也是极其不稳定的，在室温条件并有外加荷载的作用下，有可能成为微裂纹的发源地，降低制品的断裂韧性。
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7楼2010-03-08 20:57:31
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zsbird1223

铜虫 (小有名气)
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化学小工(金币+1):鼓励交流 2010-03-13 00:34
纤维增韧碳化硅陶瓷，纤维主流应该是小直径炭纤维和碳化硅纤维。陶瓷断裂的时候，通过克服陶瓷与纤维界面的结合能来实现增韧。结合的太松或太紧都不能增韧。如果炭纤维表面有氧化层，由于氧化层强度较低，降低了结合能，达不到增韧效果。碳化硅纤维表面的二氧化硅生成物对界面应该有一定的调控作用。具体效果俺就不知道啦~
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8楼2010-03-12 14:38:32
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xerxes1986

银虫 (小有名气)
引用回帖:
Originally posted by zsbird1223 at 2010-03-12 14:38:32:
纤维增韧碳化硅陶瓷，纤维主流应该是小直径炭纤维和碳化硅纤维。陶瓷断裂的时候，通过克服陶瓷与纤维界面的结合能来实现增韧。结合的太松或太紧都不能增韧。如果炭纤维表面有氧化层，由于氧化层强度较低，降低了结 ...

为什么碳化硅表面的氧化层具有调控作用，你说的调控作用具体是指什么？碳化硅纤维和碳纤维表面的氧化层在与助烧剂的作用下都会产生玻璃，我认为作用是一样的（碳纤维和碳化硅纤维）
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9楼2010-03-12 15:45:47
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zsbird1223

铜虫 (小有名气)
★
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引用回帖:
Originally posted by xerxes1986 at 2010-03-12 15:45:47:

为什么碳化硅表面的氧化层具有调控作用，你说的调控作用具体是指什么？碳化硅纤维和碳纤维表面的氧化层在与助烧剂的作用下都会产生玻璃，我认为作用是一样的（碳纤维和碳化硅纤维）

我的意思是，碳化硅纤维表面的二氧化硅层会调节纤维和碳化硅基体的热膨胀系数以及纤维和基体的结合程度。适当的结合才有利于增韧。


你所说的助烧剂指的是什么？碳化硅纤维增韧碳化硅陶瓷里面不应该有什么助烧剂吧？都是用CVI 直接沉积制备的。
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10楼2010-03-14 16:39:59
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