不同先驱体制备C/SiC复合材料及其浸渍行为

来源期刊：无机材料学报2020年第9期

论文作者：张冰玉 王岭 王晓猛 邱海鹏

文章页码：1017 - 1022

关键词：浸渍;固态聚碳硅烷;液态聚碳硅烷;C/SiC复合材料;

摘    要：采用先驱体浸渍裂解工艺（PIP工艺）制备C/SiC复合材料,研究了不同先驱体对复合材料浸渍行为的影响（三种先驱体分别为固态聚碳硅烷（PCS（s））、液态聚碳硅烷Ⅰ（PCS-Ⅰ（l））和液态聚碳硅烷Ⅱ（PCS-Ⅱ（l））,制备的三种复合材料体系分别为C/SiC-0、C/SiC-Ⅰ和C/SiC-Ⅱ）。结合C/SiC复合材料的力学性能以及不同裂解周期C/SiC复合材料的微观形貌,研究了不同先驱体制备的C/SiC复合材料对碳纤维织物浸渍行为的影响。研究结果表明:C/SiC-Ⅰ复合材料的室温弯曲强度最高,达到336 MPa。不同裂解周期的微观形貌显示, C/SiC-0复合材料内部孔隙分布于碳纤维束间; C/SiC-Ⅰ复合材料内部较致密,孔隙分布均匀; C/SiC-Ⅱ复合材料基体和束丝内部都存在孔隙,说明三种聚碳硅烷浸渍液对C/SiC复合材料有不同的浸渍效果。凝胶渗透色谱（GPC）的分析结果显示,由于浸渍液的分子量不同,大分子无法浸渍到碳纤维束丝内部,会造成裂解后的复合材料束内SiC基体较少,造成其力学性能较低。