陶瓷复合材料.ppt

陶瓷基复合材料一、陶瓷基复合材料概述表10–1不同金属、陶瓷基体和陶瓷基复合材料的断裂韧性比较表10–1不同金属、陶瓷基体和陶瓷基复合材料的断裂韧性比较二、陶瓷基复合材料的制备工艺二、陶瓷基复合材料的制备工艺3、反应烧结法（图10-3）4、液态浸渍法（图10-4）5、直接氧化法（图10-5）6、溶胶–凝胶（Sol–Gel）法（图10-6）6、溶胶–凝胶（Sol–Gel）法7、化学气相浸渍（CVI）法1）ICVI法：2）FCVI法2）FCVI法8、其它方法8、其它方法三、陶瓷基复合材料的界面和界面设计2、界面的作用3、界面性能的改善四、陶瓷基复合材料的性能2）断裂韧性3）压缩及弯曲强度4）影响因素热膨胀系数：密度：界面：颗粒含量和粒径：2、高温力学性能1）强度1）强度1）强度2）蠕变2）蠕变2）蠕变3）热冲击性（热震性）3）热冲击性（热震性）五、增韧机理1）微裂纹增韧1）微裂纹增韧2）裂纹偏转和裂纹桥联增韧（2）延性颗粒增韧（3）纳米颗粒增强增韧（4）相变增韧（4）相变增韧（4）相变增韧2、纤维、晶须增韧（1）裂纹弯曲（Crackbowing）和偏转（1）裂纹弯曲（Crackbowing）和偏转（2）脱粘（Debonding）（3）纤维拔出（Pull–out）（3）纤维拔出（Pull–out）（4）纤维桥接（FiberBridge）（4）纤维桥接（FiberBridge）日本开发出耐1600℃以上高温的高强度复合陶瓷材料第十一章碳/碳复合材料（C/C）碳/碳复合材料概述碳/碳复合材料概述碳/碳复合材料概述碳/碳复合材料概述碳/碳复合材料概述二、碳/碳复合材料的制备工艺1-1预成型体1-1预成型体1–2基体碳2）树脂或沥青碳：2）树脂或沥青碳：2、碳/碳复合材料的制备工艺1）CVD（CVI）工艺原理2）CVD（CVI）工艺根据温度和压力因素的控制，可分为等温、压力梯度和温度梯度工艺等三种基本工艺方法（图11–6）：2）–1等温工艺2）–2压力梯度工艺2）–3温度梯度工艺2）–4其它工艺2）–4其它工艺2）–4其它工艺3）液态浸渍—碳化工艺3）–2沥青浸渍–碳化工艺三、碳/碳复合材料的界面基体碳与碳纤维的结合界面上有四种可能的取向（图11–8）1、碳/碳复合材料的界面和结构碳纤维界面区钉扎结构区CVD碳界面区诱导结构区沥青碳1、碳/碳复合材料的界面和结构2、C/C复合材料的显微组织2–1CVD碳显微组织2–1CVD碳显微组织2–2沥青碳与树脂碳的显微结构2–2沥青碳与树脂碳的显微结构2–3碳/碳复合材料的裂纹和孔隙四、碳/碳复合材料的抗氧化