《表2 不同Si C纤维含量的Al N-Si C复合材料的断裂韧性》

  提示：宽带有限、当前游客访问压缩模式

本系列图表出处文件名：随高清版一同展现

《SiC纤维增强AlN-SiC复合材料的制备及力学性能》

1. 获取 高清版本忘记账户？点击这里登录

1. 下载图表忘记账户？点击这里登录

由于短Si C纤维尺寸较小，在基体中随机分布，裂纹扩展时受到Si C纤维的阻碍会因裂纹与纤维的角度不同有多种模式。图7为掺入5%SiC纤维增强AlN-Si C复合材料的断口形貌图，图7中（a）、（b）、（c）分别为纤维断裂、拔出和脱粘的SEM形貌图，从中可以观察到断口上有韧窝，Si C纤维与Si C基体未形成紧密结合，短SiC纤维对Si C基体的增强机制主要为界面脱粘、纤维拔出和断裂。纤维断裂（如图7 （a）） 是纤维补强陶瓷基体的主要机制之一，纤维断裂过程中需要消耗大量断裂功，可降低裂纹尖端能量耗散。纤维拔出（如图7 （b）） 过程中，裂纹需克服纤维的拔出功和纤维的断裂功。正是由于大量纤维的拔出作用，提高了复合材料的强度。纤维拔出后，基体另一半相对应位置上将留下孔洞。界面脱粘（如图7 （c）） 可以消除裂纹尖端的应力集中，调整基体内部的应力分布，阻止裂纹进一步向基体内部扩展[19]。Si C纤维变的粗糙不平，说明Si C纤维在1 650℃已不稳定。图7（d）所示断口不平整，因为纤维在陶瓷基体中分布不均，且裂纹沿着纤维分布方向扩展，由此断面为曲面状。