C_C_SiC复合材料的反应熔渗法制备与微观组织_赵彦伟.pdf

C / C － SiC 复合材料的反应熔渗法制备与微观组织 赵彦伟 孙文婷 李军平 刘宏瑞 张国兵 ( ， ， 100076) 航天材料及工艺研究所 先进功能复合材料技术重点实验室 北京 文 摘 采用无压反应熔渗法在 1 550 ℃ 下将熔融 Si 或 Si0 ． 9 Zr0 ． 1 浸渗入 多孔 C / C 预制体 中制备了高致密 的 C / C － SiC 复合材料 。系统研究了多孔 C / C 预制体 中酚醛树脂 热解碳 ( PIP － C) 和化 学气相渗透碳 ( CVI － C) Si Si Zr 、 、 。 : Si Si 对反应熔渗 或 0 ． 9 0 ． 1 的浸渗行 为 反应程度 物相成分和微观组 织的影响 结果表 明 熔融 或 0 ． 9 Zr ， PIP － C / C ， 0 ． 1 完全渗入到相邻碳纤维束 间的大孔和碳纤维形成 的小孔 中 多孔 预制体较易 浸渗 且反应较充 ， Si Zr SiC ， ZrC ZrSi ， Si 。 PIP － C / 分 熔渗 0 ． 9 0 ． 1 后复合材料 中除 了生成大量 外 还有 少量 和 2 生成 未发现游 离 多孔 C ， ， CVI － C / C 预制体 中部分碳纤维与熔体反应 损伤纤维 而多孔 预制体 中的沉积碳仅 与熔体反应生成 了一薄 ， ， 。 C / C － SiC : 层 很好地保护 了碳纤维 保持 了碳纤维 的高性能 提出反应熔渗制备 复合材料的形成机制 由初 期的溶解 － 沉淀控制和后期的 C 向 SiC 层扩散控制为主 。 C / C ，C / C － SiC ， ， ， 关键词 多孔 预制体 复合材料 反应熔渗法 微观组织 化 学气相渗透 Preparation and Microstructure of C / C － SiC Composites by Reactive Melt Infiltration Zhao Yanwei Sun Wenting Li Junping Liu Hongrui Zhang Guobing (Science and Technology on Advanced Functional Composites Laboratory ，Aerospace Research Institute of