原位自生C/C复合材料SiC涂层的物相组织与形成机理

摘要

利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)等检测手段，观察并研究了原位自生C／C复合材料SiC涂层的物相组织和显微结构特点，并根据SiC固态相变规律和元素互扩散原理，探讨了低压Ar气氛反应烧结制备SiC涂层的形成机理。结果表明，低压保护气氛的引入显著提高了反应烧结过程中液态Si在C／C复合材料表面的润湿性，促进C、Si原子互扩散。在此条件下，多晶Si粉与石墨碳反应形成β-SiC稳定相，且该涂层内部衬度均匀，具有鳞片状和细针状纳米晶须结构，从而改善了C／C复合材料的生物相容性。