不同氧化温度下涂覆BN涂层SiC纤维的微观结构及性能研究

TB332; 通过化学气相渗透(CVI)工艺在典型国产 SiC纤维表面沉积BN涂层,并在 800～1200℃的氧化环境下处理 1h.对涂覆BN涂层的 SiC纤维氧化后的形貌、结构以及成分进行表征,通过单丝拉伸强度评价涂覆 BN 涂层的 SiC 纤维氧化后的性能变化.结果表明,氧化温度低于 1000℃时,BN涂层及其氧化物层能够有效阻止O2 对内部SiC纤维的侵蚀,高于此温度时,SiC纤维被氧化.随着氧化温度的升高,涂覆 BN 涂层的 SiC纤维表面氧化物经历α-B2O3→SiCxOy→非晶 SiO2 的历程.涂覆BN涂层的 SiC纤维单丝拉伸强度随着温度的升高呈衰减趋势,且 BN 涂层直接暴露...

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Published in材料工程 Vol. 51; no. 7; pp. 127 - 135
Main Authors 赵文青, 齐哲, 石小磊, 王雅娜, 姜卓钰, 焦健
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国航发北京航空材料研究院 先进复合材料科技重点实验室,北京 100095 01.07.2023
中国航发北京航空材料研究院 表面工程研究所,北京 100095
Subjects
BN涂层
BN coating
氧化
monofilament tensile
单丝拉伸
oxidation
SiC纤维
SiC fiber
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ISSN1001-4381
DOI10.11868/j.issn.1001-4381.2022.001041

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Summary:TB332; 通过化学气相渗透(CVI)工艺在典型国产 SiC纤维表面沉积BN涂层,并在 800～1200℃的氧化环境下处理 1h.对涂覆BN涂层的 SiC纤维氧化后的形貌、结构以及成分进行表征,通过单丝拉伸强度评价涂覆 BN 涂层的 SiC 纤维氧化后的性能变化.结果表明,氧化温度低于 1000℃时,BN涂层及其氧化物层能够有效阻止O2 对内部SiC纤维的侵蚀,高于此温度时,SiC纤维被氧化.随着氧化温度的升高,涂覆 BN 涂层的 SiC纤维表面氧化物经历α-B2O3→SiCxOy→非晶 SiO2 的历程.涂覆BN涂层的 SiC纤维单丝拉伸强度随着温度的升高呈衰减趋势,且 BN 涂层直接暴露在氧化环境下反而降低 SiC纤维的抗氧化能力.纤维断裂的失效源先由BN涂层缺陷过渡为B2O3 氧化层缺陷最终演变为 SiO2 氧化层气孔缺陷.
ISSN:1001-4381
DOI:10.11868/j.issn.1001-4381.2022.001041