本书为“航空材料科学与工程丛书”之一。陶瓷基复合材料在采用陶瓷纤维对陶瓷基体进行补强增韧后，克服了原有陶瓷脆性大、对裂纹敏感等不足，使其具有类似金属的“假塑性”断裂行为，其密度仅为传统高温合金的1/4-1/3，而耐温能力则高出150℃以上，在减轻航空发动机结构质量和提高燃烧效率方面具有显著的优势，尤其适用于燃烧室、涡轮、喷管等热端部件使用。 本书选取了航空发动机中最常用的陶瓷基复合材料，即碳化硅纤维增强碳化硅纤维复合材料，首先介绍了该材料的基本概念及分类方法；其次，从碳化硅纤维、界面层、碳化硅基体等三部分分别阐述了从原材料到成品的制备全流程；重点介绍了基于航空发动机典型工况要求的使役性能试验验方法和不同工艺材料性能的差异；介绍了碳化硅纤维增强碳化硅纤维复合材料延长寿命的关键方法，即环境障涂层技术；最后，简述了碳化硅纤维增强碳化硅纤维复合材料发动机结构件生产过程中设计、加工、装配、无损检测等关键技术。

1994.09~1999.07 中国科学技术大学化学物理系，本科生 1999.09~2003.03 中国科学院大连化学物理研究所，硕士研究生 2003.04~2006.04 斯图加特大学（德）化工系博士研究生2006.08~2009.08 橡树岭国家实验室（美）化学系，博士后 2009.11~2012.12 中航工业北京航空制造工程研究所，高级工程师 2013.01~2016.08 中航工业复合材料技术中心，技术发展部副部长 2016.09~至今 中国航发北京航空材料研究院，历任表面工程所所长、专职总工程师/首席科学家以第一或通讯作者发表论文150余篇： [1]Hu Liu, Longbiao Li, Yana Wang, Yiran Zhou, Yingjun Ai, Jinhua Yang, Jian Jiao*, Shizheng Liu. In situ damage propagation and fracture in notched cross-ply SiC/SiC composites: Experiment and numerical modeling [J]. Journal of the European Ceramic Society, 2024, 44 (5): 2052-2064. [2]Xiaoxu Lv, Longbiao Li, Jiajia Sun, Jinhua Yang,Jian Jiao*. Microstructure and Tensile Behavior of (BN/SiC)n Coated SiC fibers and SiC/SiC Minicomposites [J]. Journal of the European Ceramic Society, 2023,中国复合材料工业协会先进复合材料专委会副主任 中国复合材料学会第八届理事会常务理事 SAMPE北京分会第四届理事会常务理事

总序 本书前言 第1章 SiCf/SiC复合材料简介 1.1 陶瓷基复合材料发展历史 1.2 SiCf/SiC复合材料概念 1.3 SiCf/SiC复合材料结构、组成及分类 参考文献 第2章 碳化硅纤维及其发展历程 2.1 碳化硅纤维发展历史 2.2 常见碳化硅纤维种类 2.3 碳化硅纤维的制备工艺 2.4 碳化硅纤维主要性能及其失效机理 2.5 常见碳化硅纤维织物类型 参考文献 第3章 碳化硅纤维表面界面层及其作用机理 3.1界面层概念 3.2常见界面体系及其制备方法 3.2.1碳界面层 3.2.2 氮化硼界面层 3.2.3 复合界面层 3.3 界面体系的增韧机理 参考文献 第4章 SiCf/SiC复合材料致密化工艺 4.1化学气相渗透工艺 4.1.1 CVI工艺基本原理 4.1.2 CVI工艺主要分类 4.1.3 CVI工艺制备SiCf/SiC复合材料特点 4.2先驱体渗透裂解工艺 4.2.1 PIP基本原理 4.2.2 PIP工艺常用先驱体 4.2.3 PIP工艺主要分类 4.2.4 PIP工艺制备SiCf/SiC复合材料特点 4.3 熔渗工艺 4.3.1MI工艺基本原理 4.3.2MI工艺主要分类 4.3.3MI工艺制备SiCf/SiC复合材料特点 4.4 烧结工艺 4.5 杂化工艺 参考文献 第5章 SiCf/SiC复合材料性能及材料级验证技术 5.1 SiCf/SiC复合材料基本力学性能及测试方法 5.2 热稳定性试验 5.3 低周、高周疲劳试验 5.4 蠕变性能 5.5热性能测试（热扩散、热容、热导、热膨胀系数） 5.6纤维取向对复合材料性能影响 5.7水蒸气氧化实验 参考文献 第6章 环境障涂层及其作用机理 6.1 环境障涂层基本概念 6.2 环境障涂层发展及常见体系 6.3 环境障涂层制备工艺 6.4 环境障涂层失效机理 参考文献 第7章 SiCf/SiC复合材料在航空发动机中应用的关键技术 7.1 SiCf/SiC复合材料构件设计技术 7.2 SiCf/SiC复合材料加工技术 7.3 SiCf/SiC复合材料构件连接技术 7.4 SiCf/SiC复合材料构件无损检测技术 7.5 SiCf/SiC复合材料构件应用实例 参考文献