單向碳/碳復合材料高溫拉伸行為失效機理研究

作者：陳波,翁少東,溫衛東,楊興林

摘要：碳/碳復合材料是一種耐高溫、耐摩擦的新型復合材料。為了研究碳/碳復合材料在高溫環境拉伸載荷作用下的損傷和失效機理,針對有、無抗氧化涂層(以下簡稱"涂層")[0]_(16)單向板碳/碳復合材料,開展了700℃下軸向拉伸測試,并對相應試驗件的斷口進行了SEM顯微觀測分析。拉伸試驗結果表明:有涂層單向碳/碳復合材料在700℃下的應力-應變曲線呈線性,相比于室溫,700℃下有涂層單向碳/碳復合材料的拉伸強度和彈性模量均得到了強化;無涂層單向碳/碳復合材料在700℃下的應力-應變曲線呈高度非線性,相應的力學性能下降明顯。顯微觀測結果表明:試驗700℃下有涂層單向碳/碳復合材料纖維束損傷形式為纖維束內纖維拉伸破壞、基體開裂和纖維拔出破壞;無涂層單向碳/碳復合材料纖維束斷口變細且呈散狀分布。

發文機構：江蘇科技大學能源與動力學院 西安電子科技大學機電工程學院 南京航空航天大學能源與動力學院

關鍵詞：碳/碳復合材料高溫拉伸力學行為損傷機理失效分析carbon/carbon compositeshigh temperature tensilemechanical behaviordamage mechanismfailure analysis

分類號： TB332[一般工業技術—材料科學與工程]