[发明专利]一种无裂纹涂层纤维的制备方法

权利要求书

1.一种无裂纹涂层纤维的制备方法，其特征在于：在纤维或纤维束两端施加初始张拉应力σ_o，然后均匀沉积防氧化涂层；沉积完毕后，在大于等于涂层裂纹生成温度T_C的条件下，卸除初始张拉应力σ_o，待初始张拉应力σ_o卸除后，整体降温至室温，得到无裂纹涂层纤维。

2.根据权利要求1所述一种无裂纹涂层纤维的制备方法，其特征在于：首先在纤维或纤维束表面沉积过渡层PyC或BN，得到复合纤维或复合纤维束，然后，对复合纤维或复合纤维束两端施加初始张拉应力σ_o，均匀沉积防氧化涂层。

3.根据权利要求1或2所述一种无裂纹涂层纤维的制备方法，其特征在于：施加在纤维或纤维束上的初始张拉应力σ_o，按公式（11）计算确定：

(αf-αm)EfΔT1(EmVm+EfVf)Em-(αf-αm)EfVfΔT1≤σo≤0.8fpk·······---(11)]]>

其中：E_m，E_f分别为室温下涂层和纤维的弹性模量；

V_m，V_f分别为室温下涂层和纤维的体积分数，V_m+V_f=1；

α_m，α_f分别涂层和纤维的热膨胀系数；

σ_o为纤维或纤维束的初始张拉应力；

f_pk为纤维或纤维束的标准抗拉强度；

ΔT₁为室温与涂层沉积温度之差。

4.根据权利要求3所述一种无裂纹涂层纤维的制备方法，其特征在于：所述防氧化涂层由Si、Al、Cr、Ti、Zr、Mg、B、Y、W、Hf、V、Nb、Ta的氮化物、碳化物、碳氮化物中至少一种构成。