《表1 带HfC涂层的SiC纤维增强Waspaloy复合材料与Waspaloy力学性能对比》

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《SiC纤维增强高温合金复合材料可行性分析》

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该研究[25]通过扩散偶的方式试验了HfC涂层的效果，在SiC上溅射沉积HfC，与3种高温合金结合（Waspaloy，HA-188，Hastelloy X）通过热等静压的方式制备得到Matrix/HfC/SiC结构，并且在982℃，200 h的条件下进行热暴露。热暴露实验的结果表明Waspaloy复合样品的稳定性最好，无微观结构的变化，Hastelloy X次之，而HA-188明显不稳定。通过化学气相沉积的方式在SiC纤维上沉积HfC进一步验证HfC涂层的可靠性，结果表明HfC涂层很坚韧，没有裂开。但HfC涂层也存在一定的问题，采用HfC作为涂层制备SiC纤维增强的Waspaloy复合材料后，发现部分带有涂层的纤维丝由于涂层碎裂产生了小部分的反应。对该复合材料进行室温和高温拉伸实验，复合材料在982℃下高温拉伸性能仅比基体材料有微弱提升，室温条件下比基体材料低了40%，如表1所示。虽然复合过程的问题使结果不尽如人意，在施加涂层过程中纤维的性能降低近半。若涂层发生了化学反应，纤维的性能会进一步降低。因此该研究方向的关键点在于相容性和涂层的研究。此外，降低纤维的含量可能会解决制备过程中遇到的问题。报道最后也指出SiC纤维增强的高温合金依旧是有希望的，该研究方向应继续进行。但此方向后续未见NASA的公开报道。