金属学报  2007, Vol. 43 Issue (4): 444-448

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SiC纤维表面扩散障碍涂层对SiCf/Ni复合材料界面反应的影响

林海涛;石南林;孙超;宫骏;孙旭东

东北大学材料与冶金学院

Study of Interfaces in SiC Fiber Reinforced Nickel-Based Composites

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东北大学

林海涛; 石南林; 孙超; 宫骏; 孙旭东 . SiC纤维表面扩散障碍涂层对SiCf/Ni复合材料界面反应的影响[J]. 金属学报, 2007, 43(4): 444-448 .

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(456 KB)   摘要: 分别采用高温氧化和真空电弧离子镀法在SiC纤维表面制备出C-Al2O3和SiO2-Al2O3复合涂层, 通过真空热压法制备出SiCf/Ni复合材料. 经过850—950℃, 150 h真空热处理后, 复合涂层很好地保护了纤维的完整性, 涂层中的Al2O3层与基体Ni界面结合良好, 有效地阻挡了SiCf/Ni界面处元素互扩散. C- Al2O3涂层的C层出现了扩散现象, 但涂层基本保持完整; SiO2-Al2O3涂层中SiO2层与纤维结合界面处萌生裂纹. C-Al2O3与SiO2-Al2O3复合涂层相比具有更好的阻挡界面处元素互扩散的作用. 关键词 ： SiCf/Ni复合材料,  界面,  扩散障碍涂层     Abstract：Interface reaction between SiC fiber and matrix is a major problem which directly influences the mechanical properties. In this article, the SiO2-Al2O3,C-Al2O3 layers have been coated on the surface of the SiC fibers as the barrier layer to inhibit the SiCf/Ni element mutual diffusion. The SiCf/Ni composites have been prepared by vacuum heat press. The coatings can effectively block the SiCf/Ni element mutual diffusion and protect fiber’s integration well after heat treatment in vacuum at 850-950℃ for150 hours. The SEM observation indicated that a compact Al2O3 layer is well coated on the surface of the fiber. In contrast, the SiO2 coating is weakness and brittleness combine with fiber, and some cracks in the interface can be seen clearly. The C layer in the C-Al2O3 coating disappeared and dissolved after heat treatment at 850-950℃ for 100 hours. Key words： 收稿日期: 2006-06-27      ZTFLH:  TG146.2   服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 林海涛 石南林 孙超 宫骏 孙旭东 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/Y2007/V43/I4/444 [1]Mileiko S T,Kiiko V M,Kolchin A A,Serebryakov A V, Korzhov V P,Starostin M Y,Sarkissyan N S.Compos Sci Technol,2002;62:167 [2]Mileiko S T,Kiiko V M,Kolchin A A,Korzhov V P, Prokopenko V M.Corapos Sci Technol,2002;62:181 [3]Mileiko S T.Compos Sci Technol,2002;62:195 [4]Hu W,Karduck P,Gottstein G.Acta Mater,1997;45: 4535 [5]Zhang W,Smith J R,Evans A G.Acta Mater,2002;50: 3803 [6]Yu Q,Chen P,Lu C.Insulant Mater,2005;2:50 (于祺,陈平,陆春．绝缘材料,2005;2:50) [7]Cai S,Li Z Y,Dang Y,Yan M G.J Aeronaut Mater,2006; 26(2):22 (蔡杉,李占一,董妍,颜鸣皋．航空材料学报,2006; 26(2):22) [8]Feng C X,Xue J G,Song Y C.Hi-Tech Fiber Appl,2003; 28(1):15 (冯春祥,薛金根,宋永才．高科技纤维与应用,2003;28(1): 15) [9]Yu Y X,Cao F,Li X D.Acta Mater Compos Sin,2004; 21(5):79 (余煜玺,曹峰,李效东．复合材料学报,2004;21(5):79) [10]Tang W M,Zheng Z X,Ding H F,Jin Z H.J Chin Ceram Soc,2003;31:287 (汤文明,郑治祥,丁厚福,金志浩．硅酸盐学报,2003;31: 287) [11]Li R J.Creramic-Metal Composite.Beijing:Metallurgical Industry Press,2004,99 (李荣久．陶瓷-金属复合材料．北京:冶金工业出版社,2004, 99) [12]Mittncki M A:SAMPE,1990;26(5):49 [13]Feng Z D,He L Z,Wang Y Y.Phys Chem Insp-Phys Fasc,2005;41(Suppl.):59 (冯祖德,何立志,王艳艳．理化检验-物理分册,2005;41(增刊):59) [14]Zheng C M,Li X D,Wang Y F,Wang Y D,Feng C X. Aerosp Mater Technol,2005;35(3):7 (郑春满,李效东,王亦菲,王应德,冯春祥．字航材料工艺, 2005;35(3):7) [1] 宫声凯, 刘原, 耿粒伦, 茹毅, 赵文月, 裴延玲, 李树索. 涂层/高温合金界面行为及调控研究进展[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1097-1108. [2] 王宗谱, 王卫国, Rohrer Gregory S, 陈松, 洪丽华, 林燕, 冯小铮, 任帅, 周邦新. 不同温度轧制Al-Zn-Mg-Cu合金再结晶后的{111}/{111}近奇异晶界[J]. 金属学报, 2023, 59(7): 947-960. [3] 王福容, 张永梅, 柏国宁, 郭庆伟, 赵宇宏. Al掺杂Mg/Mg2Sn合金界面的第一性原理计算[J]. 金属学报, 2023, 59(6): 812-820. [4] 李谦, 孙璇, 罗群, 刘斌, 吴成章, 潘复生. 镁基材料中储氢相及其界面与储氢性能的调控[J]. 金属学报, 2023, 59(3): 349-370. [5] 夏大海, 计元元, 毛英畅, 邓成满, 祝钰, 胡文彬. 2024铝合金在模拟动态海水/大气界面环境中的局部腐蚀机制[J]. 金属学报, 2023, 59(2): 297-308. [6] 周小宾, 赵占山, 汪万行, 徐建国, 岳强. 渣-金界面气泡夹带行为数值物理模拟[J]. 金属学报, 2023, 59(11): 1523-1532. [7] 沈莹莹, 张国兴, 贾清, 王玉敏, 崔玉友, 杨锐. SiCf/TiAl复合材料界面反应及热稳定性[J]. 金属学报, 2022, 58(9): 1150-1158. [8] 宋庆忠, 潜坤, 舒磊, 陈波, 马颖澈, 刘奎. 镍基高温合金K417G与氧化物耐火材料的界面反应[J]. 金属学报, 2022, 58(7): 868-882. [9] 郑士建, 闫哲, 孔祥飞, 张瑞丰. 纳米金属层状材料强塑性的界面调控[J]. 金属学报, 2022, 58(6): 709-725. [10] 丁宗业, 胡侨丹, 卢温泉, 李建国. 基于同步辐射X射线成像液/固复层界面氢气泡的形核、生长演变与运动行为的原位研究[J]. 金属学报, 2022, 58(4): 567-580. [11] 卢磊, 赵怀智. 异质纳米结构金属强化韧化机理研究进展[J]. 金属学报, 2022, 58(11): 1360-1370. [12] 王硕, 王俊升. Al-Li合金中 δ′/θ′/δ′复合沉淀相结构演化及稳定性的第一性原理探究[J]. 金属学报, 2022, 58(10): 1325-1333. [13] 赵宇宏, 景舰辉, 陈利文, 徐芳泓, 侯华. 装甲防护陶瓷-金属叠层复合材料界面研究进展[J]. 金属学报, 2021, 57(9): 1107-1125. [14] 胡标, 张华清, 张金, 杨明军, 杜勇, 赵冬冬. 界面热力学与晶界相图的研究进展[J]. 金属学报, 2021, 57(9): 1199-1214. [15] 邱龙时, 赵婧, 潘晓龙, 田丰. 高速钢表面TiN薄膜的界面疲劳剥落行为[J]. 金属学报, 2021, 57(8): 1039-1047. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed