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SiC/PyC复合涂层碳纤维微观结构及氧化行为研究

欧阳海波 , 李贺军 , 齐乐华 , 李正佳 , 魏建锋

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2009.00103

采用两步法在碳纤维表面制备了碳化硅/热解碳(SiC/PyC)复合涂层，PyC内涂层的制备采用等温化学气相渗透法，SiC外涂层的制备采用碳热还原法.借助X射线衍射、场发射扫描电镜、透射电镜分析了SiC/PyC复合涂层碳纤维的物相组成以及微观结构，利用热重分析研究了SiC/PyC复合涂层、PyC涂层以及无涂层碳纤维的氧化行为.结果表明，在碳纤维表面制备的SiC/PyC复合涂层连续致密、厚度均匀，PyC内涂层厚度约为200nm，SiC外涂层厚度约为160nm，SiC层中存在大量孪晶面高度有序的SiC孪晶.SiC/PyC复合涂层能够有效地改善碳纤维的抗氧化性能，较无涂层碳纤维起始氧化温度提高了近250℃.

关键词: 碳纤维 , multilayer coating , microstructure , oxidation behavior