编号：CYYJ02905
篇名：碳化硅泡沫陶瓷/铝双连续相复合材料结构特征及增强机制
作者：曹小明 金鹏 徐奕辰 刘强 张劲松
关键词： 碳化硅泡沫陶瓷 铝基复合材料 高温压缩性能 整体增强机制 约束机制
机构： 中国科学院金属研究所沈阳国家材料科学国家研究中心生物基材料与仿生构筑研究部
摘要： 为了研究碳化硅泡沫陶瓷(SiCf)在铝基复合材料中的增强机制,采用高分子热解结合反应烧结的方法制备出具有三维连通网络结构特征的SiCf,利用挤压铸造的方法将熔融铝合金压注到泡沫陶瓷网孔中,获得了SiCf/铝双连续相复合材料并开展了复合材料高温膨胀系数(CTE)和压缩性能实验。实验结果表明:SiCf利用三维连通网络结构对基体铝合金具有整体增强机制,随温度升高也能保持良好的增强效果;对网孔中的碳化硅陶瓷颗粒(SiCp)及铝合金具有约束机制。SiCf和网孔中的SiCp协同作用可以有效降低复合材料的热膨胀系数,提高复合材料的高温抗压强度。在500℃时,最高抗压强度可以达到313.61 MPa、热膨胀系数为7.653×10−6℃−1。
