logo search
Андреева Основы физикохимии комп

6 Армирование волокнами; в - «затупление» трещины на большой площади

Керамическая матрица придает композиту высокую теплостой­кость. Боросиликатное стекло, армированное волокнами из карбида кремния сохраняет прочность при 1000°С. Такие матрицы, как карбид кремния, нитрид кремния, оксид алюминия и муллит (сложное соедине­ние алюминия, кремния и кислорода), обеспечивают композитам рабо­тоспособность при еще более высоких температурах (1700°С). Между кристаллическими зернами, из которых в основном состоят керамиче­ские материалы, имеются стеклообразные области, которые при высо­ких температурах размягчаются и начинают действовать как элементы, останавливающие рост трещин.

Керамические композиты являются перспективными жаропроч­ными материалами. Они характеризуются высокими температурой плавления и модулем упругости, низкой плотностью, высокими прочно­стью на сжатие, химической инертностью и устойчивостью к воздейст­вию агрессивных, в частности окислительных, сред, большими запасами сырья. Наряду с этим керамические материалы обладают недостаточной прочностью при растяжении, изгибе, циклическом нагружении, повышен­ной хрупкостью, низким сопротивлением тепловому удару, низкой ударной вязкостью. Введение в керамику армирующих волокон позволяет в значи­тельной степени устранить перечисленные недостатки и создать компози­ты, способные работать в окислительной среде при температурах до 2273К.