Справочник по композиционным материалам

Карбид-кремниевые волокна

С начала 60-х годов началось особенно интенсивное изучение материалов с высокими удельной прочностью и модулем упругости, которые могли бы быть использованы в качестве армирующей компоненты в композитах с органической и металлической ма­трицами. Фирма «Тексако Рисерч» провела широкомасштабные исследования большого числа материалов, включая бор, карбиды кремния и бора [1 ]. Однако основным направлением ее исследова­ний явился все-таки бор. Фирмой «Дженерал текнолоджис» [6] изучены различные виды материалов, но основные усилия были сосредоточены на изучении SiC. В 1966 г. эта фирма получила волокна на основе SiC с пределом прочности при растяжении 2756 ... 3445 МПа [28]. В то же время фирма «Тексако экспери­мент» [29] создала процесс получения волокон на основе SiC со средним пределом прочности при растяжении '—3000 МПа, ис­пользуя смеси двух алкилсиланов: метилтрихлорсилана и метилдихлорсилоксана. Галассо [7] же опубликовал сообщение о высоких прочностных свойствах волокон на основе SiC. В тече­ние 1966—1968 гг. фирмой «Марквардт» [30] исследовались во­локна SiC, модифицированные включением бора [31 ] или сочета­ний бора и титана [32]. Результаты этих работ показали возмож­ность получения волокон с хорошими прочностными свойствами. Фирма «Авко» [10, 33, 34] изучила процесс получения SiC-во­локон на вольфрамовой основе, который включал в себя рецикли- зацию карбида кремния. Средний предел прочности при растя­жении этих волокон превысил 3330 МПа. Более поздние работы [35] показали возможность получения SiC-волокон с прочностью выше 3445 МПа и отдельных образцов с пределом прочности, при растяжении, достигающим 6890 МПа. Эти волокна получены с использованием углеродных мононитей в качестве основы.