八十年代以来,连续纤维增强陶瓷基得合材料以其优异的性能特别是高韧性,得到世界各国的极大关注和高度重视,并取得令人瞩目的发展。纤维增强陶瓷基复合材料已开始在航空、航天、国防等领域得到应用。本文从复合材料的增韧机制、制备方法、界面特性和界面改性以及应用等方面综述了国内外有关连续纤维增强陶瓷基复合材料的研究现状。

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第2 0卷第 2期 Vo 1.20 No . 2

材

料

科

学

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总第 78 期 J n u e20 0 2

Ma e i l c e c& En i e rn t ra s S i n e gn e i g

文章编号：0 4 7 3 (0 2 0 .2 30 10 .9 X 2 0 ) 20 7 . 6

连续纤维增强陶瓷基复合材料概述 何新波杨辉，。张长瑞周新贵。 ( .江大学材料科学与工程系。江杭州 3 0 2 1浙浙 1 0 7;

2国防科学技术大学先进陶瓷纤维及其复合材料重点实验室，南长沙 .湖

407 ) 1 0 3

【摘要】八十年代以来，续纤维增强陶瓷基复合材料以其优异的性能特别是高韧性，到世界各国的极 连得 大父注和高度重视，取得令人瞩目的发展。纤维增强陶瓷基复合材料已开始在航空、天、防等领域得到应并航国 用。本文从复合材料的增韧机制、备方法、面特性和界面改性以及应用等方面综述了同内外有关连续纤维增制界强陶瓷基复合材料的研究现状。

【键词】连续纤维；瓷基复合材料；述关陶慨 中图分类号： B 3 T 32文献标识码： A

Re i w f Co tn o s Fi e i f r e r m i a rx Co p st s v e o n i u u b r Re n o c d Ce a c M t i m o ie H E n b,YAN G u, ZH ANG a g rl Xi . o H i Ch n . I, ZH O U n- ui i Xi g t . p rme to trasS in ea d En ie r g,Zhja g Unv ri,Ha g h u 3 0 2 Chn De at n fMaeil ce c n gn ei 1 n ein iest y n z o 10 7, ia; 2. y La r t y o Ke bo aor fAdv n e r m i b r d Co p ie, Na ina i v r iy a c d Ce a c Fie san m ost s to lUn e st

o fn eTeh oo y fDees c n lg,Ch n s a 4 0 7 Chn ) a gh 10 3, ia

【 btat I t atw eae,I es e n r t a eng e edvl m n o cnnos br

e f cd ea im - A s c】 n h pstodcds n ni te s e i nt t ee p et f otuu e i o e rmc a r e t v i e sh b v oh o i i f rn r c txcmp stsCMC ) hc s manyd et h i ec l n rp re se i l fatr tu h es n ra ahee nsaeo - r o oi ( i e s,w i i h il u o ter x el tpo et sep ca y rcue o g n s,ad ge t c i me t r b e i l v tie a n d. I h s p p r,r s a c t t s o n t i a e e e r h s a u f CMCs i r v e d wih r s e tt o g e i g me ha s,f b i a i r c s e,i t ra i lc a a s e i we t e p c o t u h n n c nim a rc t on p o e s s n e f c a h r c— t r t s i t ra e mo i c t n a d a p i ai n e i i, n e f c d f a i n p lc t s. sc i o o

【 e od】 cnnos br;crmcm txcm ois rv w K yw rs ot uu es e i a i o pse; ei i i f a r t e 研究工作。二 f年来，界各国特别足美国、‘多世日奉和欧共

1引言 7 O代初， .A et在连续纤维 (下简称纤维 )强 J v s n‘ o以增

体等对 F C C R M s的制备工艺和增强理论进行了大量的研究，得 J许多重要的成果，的已经达到实用化水平如取，有 法国生产的“ eae”用作“ a l”斗机的“ 8”气 C rsp可 Rfe战 a M_8喷发动机和“ e e”天飞机的部件和内燃机的部件； i, hr s航 m S O

聚合物基复合材料 ( R MC )纤维增强金属基复合材料 F P s和 ( R MC )究的基础上，次提出了纤维增强陶瓷基复合 F M s研首材料 ( R MC )概念，而为高性能陶瓷材料的研究与丌 F C s的从发开辟 r一个崭新的领域。 1 7 9 3年， . s R.L v t L s玻 ei以 A t

纤维增强 SO i,复合材料已用作“仑比亚号”

“战者哥和挑 号”热耳 .后， i,强 A, B O . i,复合材料又用隔 .随 SO增 1 ., S O 0于“现号”天飞机。正是由于 F C C具有比单相陶瓷发航 R M s高得多的断裂韧性，效克服了对裂纹和热震的敏感性‘,有 同时，还具有高比强、比模和耐磨损以及热稳定性好等它高优点，在重复使用的热防护领域示出巨大的优势已，

璃为基体材料制得了高强度碳纤维增强玻璃基复合材料， 从而拉升了这一研究的序幕。8 O年代初， M. rw K. Pe o首次将 S i维植入玻璃基体中，得了强度高、性好的纤维 C纤制韧

增强玻璃基复合材料，纤维增强陶瓷基复合材料在世界使 范围内引起 r广泛的关注。 8 O年代中期， .Ft r E i e等和 z P. .L mi J a c q等将化学气相沉积 ( h mia vp rd p s in c e cl a e oio o t

因此，航、天和国防等领域将有着巨大的应用『:在航场 F C C的研究与开发已经成为高技术现代陶瓷研究与 r R M s 发的一个 f沿领域，到 1界各同的高度 _=。 i i f受廿=苹视

简称 C D)艺引入 F C C V工 R M s的制备中，得 J高性能的制， Nc l i o a n纤维增强 S i合材料，而伞面推动 r F C C的 C复从 R M s 收稿日期：0 I0 3修订日期：0 20 5 2 O 6 0; 2 0 32 作者简介：新波 ( 9 I )男，江大学材料系博士后。主要从事纳米材料及高性能陶瓷基复合材料研究何 I7 .浙