B4C颗粒对C/C-SiC复合材料微观结构与力学性能的影响

摘要

采用浆料浸渗结合先驱体浸渍−裂解法制备B4C颗粒改性C/C-SiC复合材料,研究B4C颗粒对C/C-SiC复合材料力学行为的影响。结果表明,B4C颗粒改性的C/C-SiC复合材料的抗弯强度和断裂韧性分别为250.41 MPa和13.56 MPa·m^1/2,与C/C-SiC复合材料相比,其抗弯强度下降45.5%,而断裂韧性提高46.0%。B4C颗粒可促进SiC基体的烧结,但由于大量闭孔和基体弱界面的形成,导致材料抗弯强度降低。B4C颗粒改性的C/C-SiC复合材料断裂韧性提高的主要原因在于,B4C颗粒与SiC基体中的弱界面使裂纹在SiC基体中得到有效偏转,增加了裂纹在基体中的扩展路径,使得材料的断裂韧性提高。