SiC涂层3DC/C-SiC复合材料螺栓螺母的制备及其力学性能研究

摘要

选定细编穿刺制备的炭纤维预制体,采用化学气相渗透(CVI)、先驱体转化(PIP)及化学气相沉积(CVD)复合工艺制得的SiC涂层3D C/C-SiC复合材料力学标准试件及标准尺寸的螺栓、螺母.对制得的力学标准试件进行力学性能测试,对螺栓、螺母进行了紧固件的强度和抗咬合试验,并对其断口进行了宏观和微观分析.研究结果表明:复合材料表现出优异的力学性能,然而各向异性十分显著,力学标准试件的拉伸、弯曲、剪切及压缩强度的最大值分别为295、593、46及442 MPa;室温条件下,M8螺栓、螺母样品的拉伸强度及双剪切强度分别为140及72 MPa,可以通过优化螺栓头及螺母尺寸来提升螺栓、螺母的拉伸性能.