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C／SiC复合材料是一种可在1650℃长时间、2200℃有限时间和2800℃瞬时使用的新型超高温结构材料，在航空航天等领域具有广阔的应用前景。系统深入地研究C／SiC复合材料的热膨胀性能及其演变规律，分析其演变机理及影响因素，对于掌握复合材料在制备过程中的应力变化和微结构演变，以及在服役过程中的性能演化具有重要的指导意义。 本文采用热膨胀仪和扫描电镜(SEM)等分析手段，从材料界面热应力的变化和微结构改变的角度，研究了C／SiC复合材料的热膨胀系数及其随温度的演变规律，分析了其演变机理，以及编织结构、高温处理工艺和界面层厚度等对复合材料热膨胀行为的影响。主要研究内容及结果如下： (1)研究了C／SiC复合材料热膨胀系数随温度的变化规律。结果表明，C／SiC复合材料的热膨胀系数随温度的变化规律是纤维和基体相互限制、相互竞争的结果，它随界面热应力的变化而变化。C／SiC复合材料的轴向热膨胀系数随温度的升高线性上升，并在900℃达到最大值，而在900～1400℃之间出现台阶式下降。其径向热膨胀在低温区域(＜900℃)内线性增加，与CVD SiC的热膨胀十分接近，在高温区域(＞900℃)内迅速降低，并在1200℃急剧回升。 (2)研究了具有不同编织结构的C／SiC复合材料的热膨胀行为。结果表明，纤维的编织结构不同，导致C／SiC复合材料内部热应力的分布和大小不同，使C／SiC复合材料表现出不同的热膨胀行为。各材料的低温热膨胀具有相似的变化规律，均呈线性上升，且在900℃左右达到最大值，但上升的速率不同；高温热膨胀规律各异。 (3)研究了高温处理对C／SiC复合材料热膨胀行为的影响。结果表明，高温处理可提高材料热膨胀的高温稳定性，并通过改变复合材料内部结构及界面热应力，对热膨胀系数产生影响。但高温处理未改变C／SiC复合材料的基体裂纹愈合温度(900℃)。 (4)研究了界面层厚度对C／SiC复合材料热膨胀行为的影响。结果表明，当界面层厚度处于一定范围(约70～220nm)内时，C／SiC复合材料的热膨胀系数随热解碳厚度的增加而逐渐降低。