Microstructures, Strength and Toughness of 2D C_f/(C-SiC) Composites by Chemical Vapor Infiltration

采用等温等压化学气相浸渗法（ICVI）制备了二维碳纤维增韧碳化硅碳二元基复合材料（2D Cf/（SiC-C））.利用扫描电镜（SEM）和背散射电子成像（BSE）研究了其基体的微观结构, 并与二维碳纤维增韧碳化硅陶瓷基复合材料（2D Cf/SiC）比较了室温力学性能和断口形貌.结果表明：2D Cf/（SiC-C）复合材料的基体是由SiC与热解碳（PyC）组成的多层结构, PyC基体层分布均匀而连续, 且与SiC基体层结合紧密.纤维束内部PyC基体层较厚的2D Cf/（SiC-C）复合材料具有较高的强韧性, 其拉伸强度、断裂应变、断裂韧性和断裂功分别比2D Cf/SiC复合材料的提高了3%、142%、22%和58%.SiC与PyC组成的多层基体使2D Cf/（SiC-C）复合材料的纤维在拔出过程中发生了两次集中拔出, 且第一次集中拔出的纤维对复合材料的强韧性起主要作用.