纤维韧陶瓷基复合材料的性能取决于各组元（纤维、基体和界面）的性能、比例以及纤维的编织方法。其中纤维在陶瓷基复合材料中起着非常重要的作用，因为它决定复合材料的*终断裂强度、影响纤维的韧效果和复合材料的断裂方式。为此纤维的选择在复合材料体系确定中占有非常重要的地位，实际上可用作陶瓷基复合材料韧相的纤维非常有限，目前主要有C和SiC纤维2大类，与SiC纤维相比C纤维生产技术更为成熟、价格便宜且己实现大批量生产。本工作主要针对C/SiC复合材料进行研究，研究C纤维类型对C/SiC复合材料力学性能的影响。碳纤维根据力学性能分为：通用型、高强型和高模型等，一般认为拉伸强度低于140CMPa、拉伸模量低于140GPa为通用型；高模型碳纤维沿纤维轴向弹性模量大于石墨单晶C弹性常数的30%；而高强型是指拉伸强度大于3000MPa、拉伸强度与拉伸模量的比在1.5%~2.0%.通用型由于强度和模量较低，其韧和补强效果均欠佳。树脂基复合材料引入纤维主要目的是提高刚性，为此常选用高模型纤维。而陶瓷基复合材料引入纤维的主要目的是韧，当然同时具有补强效果更好，陶瓷基复合材料应该选用哪种类型的纤维，对此研宄和报道很少，郑国斌利用先驱体转化法制备了C/SiC复合材料，研究了3类C纤维（高强、高模和高强高模型）对C/SiC复合材料力学性能的影响，认为高强高模型C纤维韧的复合材料力学性能*好，把高性能主要归因于制备过程由于纤维的差异所形成界面结合强度的差舁4.在本工作中作者利用化学气相浸渗法制备了包含热解碳界面相的C/SiC复合材料，更便于揭示纤维类型对复合材料性能的影响。

　　2实验2.1复合材料的制备纤维选用日本东丽公司生产的T300、M40两种碳纤维，性能见表1.采用三维编织法制备纤维预制体结构见。力学性能测试均在Inston-1195试验机上进行。断裂功由测试断裂韧性时应力一位移曲线下载荷下降至*大载荷90%时以左的面积计算而得。体积密度由排水法测得。利用日本JEOLJXA-840型扫描电子显微镜和JEOLFX-2000型透射电子显微镜进行组织结构和断口观察。

　　3实验结果由2种纤维韧的C/SiC复合材料力学性能见表2，应力一位移曲线见。

　　表2纤维类型对碳化硅基复合材料性能的影响试样编号纤维弯曲强度（MPa）断裂功（J/m2）注：界面相厚度0.1屮m，体积密度2 2种C/SiC复合材料的断口形貌由表2可见T300韧的复合材料I弯曲强度、断裂韧性和断裂功远高于由M40作为韧相的复合材料H，由可见复合材料H为类似于块体陶瓷的脆性断裂，而复合材料I为典型的韧化复合材料的应力一应变行为。给出了2种复合材料的断口形貌，可见复合材料H断口平滑，没有纤维的拔出，而复合材料I有明显的纤维拔出。

　　4讨论4.1纤维强度的影响由表1可见T300纤维的强度高于M40，强度为后者的1.24倍，然而由前者韧的复合材料的强度为后者的近3倍，这说明除了纤维的原始强度影响复合材料的*终强度外还有其它因素在起作用，T300纤维的强度高只是复合材料I强度高原因之一。

　　4.2残余热应力的影响膨胀系数差是T300-C/SiC中热膨胀系数差的3倍，由此导致的残余热应力将有很大差别。作者利用三圆柱模型计算了C/SiC复合材料体系的残余热应力，结果见表3/SiC基体中残余轴向拉应力是T300-/SiC的4. 2倍，而纤维中的轴向压应力，前者是后者的4.6倍，这样大的残余热应力使基体产生开裂，甚至损伤纤维。给出C/SiC表3纤维类型对OSiC复合材料体系残余热应力的影响热应力体系基体中热裂纹。而则给出M4（H：/SiC中纤维由于热应力造成的纤维损伤，可见纤维中的裂纹。这些缺陷的存在对复合材料的力学性能有不利的影响。

　　4.3弹性模量的影响由表1可见，T300纤维的弹性模量小于基体的弹性模量，而M40的弹性模量大于基体的弹性模量。Davis和Evans的研究表明/SiC体系残余热应力大使得M4t-C/SiC的力学性能远低于T300-/SiC复合材料。

　　5结论利用化学气相浸渗法制备了CrC/SiC复合材料，研究了碳纤维类型对C/SiC复合材料力学性能的影响，结果表明：在有热解碳界面相存在的情况下，T300碳纤维的韧补强效果优于M40碳纤维。

　　碳纤维类型对C/SiC复合材料力学性能的影响是由纤维的原始强度、热膨胀系数及弹性模量决定的。