反応性浸潤プロセスによって製造された軽量SIC/TISI2複合材料のインターフェイス設計：液体Siに富むSi-Ti合金とガラス炭素の間の相互作用現象

軽量および腐食耐性のSIC/TISI2複合材料を製造するための反応性浸潤など、液体支援プロセスを適切に設計および最適化するために、液体SIが豊富なSi-Ti合金がガラス炭素と接触している場合に起こる界面現象に関する広範な知識GC）が主に重要です。この目的のために、2つの異なるSiリッチSi-Ti合金によるGCの濡れ性は、T = 1450°CでのSESSILEおよびペンダントドロップ方法の両方によって初めて調査されました。接触角値の観点から得られた結果は、速度論、反応性、および開発された界面微細構造の拡散の観点から、同じ動作条件下で処理された液体Si-Ti e-Tiユアートテクティクスについて以前に得られた実験的観測と比較されました。主な結果として、異なるSI含有量は最終的な接触角値に影響しないようでした。反対に、界面で最終的に開発された微細構造と拡散速度は、組成に弱く依存していることが観察されました。実用的な観点から、Si-Ti相の単純な共切体領域にSI含有量が落ちるSi-Ti合金組成は、CおよびSICベースの複合材料の浸潤材料として潜在的に使用される可能性があります。

To properly design and optimize liquid-assisted processes, such as reactive infiltration for fabricating lightweight and corrosion resistant SiC/TiSi2 composites, the extensive knowledge about the interfacial phenomena taking place when liquid Si-rich Si-Ti alloys are in contact with glassy carbon (GC) is of primary importance. To this end, the wettability of GC by two different Si-rich Si-Ti alloys was investigated for the first time by both the sessile and pendant drop methods at T = 1450 °C. The results obtained, in terms of contact angle values, spreading kinetics, reactivity, and developed interface microstructures, were compared with experimental observations previously obtained for the liquid Si-rich Si-Ti eutectics processed under the same operating conditions. As the main outcome, a different Si content did not seem to affect the final contact angle values. Contrarily, the final developed microstructure at the interface and the spreading kinetics were observed as weakly dependent on the composition. From a practical point of view, Si-Ti alloy compositions with a Si content falling in the simple eutectic region of the Si-Ti phase diagram might be potentially used as infiltrating materials of C- and SiC-based composites.