阈值强度三维相同的Si3N4-TiN纤维独石陶瓷

通过Si3N4-TiN纤维挤制、表面隔离层涂敷和气压-热等静压烧结制备在三维方向上具有相同阈值强度的Si3N4-TiN纤维独石陶瓷。材料中Si3N4-TiN纤维被低热膨胀系数的薄层隔离层包围，由于热膨胀系数的差异，隔离层所受到的平行于纤维表面切线方向的压应力对纤维中裂纹的扩展具有屏蔽作用，使材料在三维方向上表现出相同的阈值强度。从而降低强度对材料中缺陷尺寸的依赖性，有利于材料应用可靠性的提高。.项目中主要研究Si3N4-TiN纤维状独石陶瓷的制备，以及Si3N4-TiN纤维直径、隔离层的厚度和韧性、隔离层中压应力的大小和裂纹在纤维与隔离层界面上的扩展方式等对材料阈值强度的影响。这一工作对于深入理解阈值强度三维相同的纤维独石陶瓷的设计原理及各种因素对材料三维阈值强度的影响规律有着重要的学术意义和应用价值，可以为其他新型阈值强度三维相同的纤维独石陶瓷的研究提供借鉴和理论指导。