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碳纤维增强超高温陶瓷基复合材料研究进展

陈小武; 董绍明; 倪德伟; 阚艳梅; 周海军; 王震; 张翔宇; 丁玉生 中国科学院上海硅酸盐研究所高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室; 上海200050; 中国科学院上海硅酸盐研究所结构陶瓷与复合材料工程研究中心; 上海200050

关键词:基体改性 氧化烧蚀 高温力学性能 结构调控 

摘要:超高温陶瓷(UHTCs)因在高超声速飞行器热防护领域的巨大应用前景而备受关注,而脆性大、烧结成型困难是制约UHTCs广泛应用的实质问题。将碳纤维与UHTCs复合获得碳纤维增强超高温陶瓷基复合材料(Cf/UHTCs)是克服这一问题的可靠方案。近10年来,我国在Cf/UHTCs工程应用方面获得了重大突破,取得了一系列具有世界先进水平的应用成果。然而,由于Cf/UHTCs制备过程复杂,服役环境苛刻(> 2000℃,> 5 Ma气流冲刷),在结构演化、性能机理等方面仍存在一些关键科学问题亟需明确。综述了Cf/UHTCs在基体改性、氧化烧蚀机理、高温力学行为等方面的研究进展,并结合本团队的研究工作对Cf/UHTCs的研究趋势进行了总结和展望,旨在为进一步推动Cf/UHTCs的研究和发展提供参考。

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