先進陶瓷材料碳化硅纖維的特性及應用

　　先進陶瓷具有耐高溫、高強度和剛度、相對重量較輕、抗腐蝕等優異性能，但同時也存在一個本身固有的致命弱點：脆性。采用高強度、高模量的連續陶瓷纖維與基體復合，是提高陶瓷韌性和可靠性的一個有效方法。

　　目前，許多先進陶瓷材料的制備中已經用到了氣流粉碎機設備。但是纖維增強陶瓷基復合材料，主要指用碳纖維、石墨纖維、碳化硅纖維、氮化硅纖維、氧化鋯纖維等增強氧化鎂、氧化硅、氮化硅、氧化鋁、氧化鋯等制成的復合材料，具有高溫抗壓強度大、彈性模量高、耐氧化性強、耐沖擊性能好等特點。

　　碳化硅纖維是一種具有較高抗拉強度、抗蠕變性能、耐高溫、抗氧化及與陶瓷基體良好相容性的陶瓷纖維，在航天、航空、兵器、船舶和核工業等高技術領域具有廣闊應用前景。由于在軍事領域具有重要的應用前景，碳化硅纖維一直是西方國家對我國的禁運品。

　　超微細粉燒結法是主要是以碳化硅微粉為原料，添加一定量的粘結劑以及燒結助劑(B、Al2O3等)，通過物理混合后，經干法紡絲或熔融紡絲制得纖維原絲，再經高溫熱處理獲得碳化硅纖維。通過該方法制備的碳化硅纖維具有較好的耐高溫性和抗蠕變性，但是纖維直徑較大、強度較低，不利于工業化應用。

　　碳化硅纖維由于具備良好的抗蠕變、耐氧化、抗化學腐蝕性以及可相容于陶瓷基體優點，可作為纖維增強陶瓷基復合材料的高溫結構材料，可廣泛應用于航空航天等領域。

　　另外，經過碳化硅纖維增強的金屬基復合材料，在比強度、比剛度、熱膨脹系數、導熱性能和耐磨性能等方面具有更優異的性能，在航空航天、軍工武器裝備以及運動器材、汽車等民用工業方面具有廣泛的應用前景。

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