C/SiC复合材料的动态力学性能及微观结构分析

摘要

对三种不同短切碳纤维体积含量(16％、21％、24.8％)的C/SiC复合材料利用分离式霍普金森压杆(SHPB)装置进行了常温下的冲击力学试验,并利用扫描电子显微镜(SEM)对试件破坏后的断口进行扫描.实验结果表明:C/SiC复合材料试件动态单轴抗压强度随应变率的增加而增大,表现出较强的应变率效应.在各个复合材料试件的断口处均有明显的纤维拔出,随着碳纤维体积含量的增加,断口处被拔出的纤维数量显然增多,且拔出后的长度也相对较长,说明试件制备过程中短切碳纤维与碳化硅基体的结合较紧密,增韧效果也就越理想,由此可以推断出纤维拔出是C/SiC陶瓷基复合材料的主要吸能和增韧机制.