抄録/ポイント:
抄録/ポイント
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本研究は,高温疲れ試験におけるセラミックマトリックス複合材料(CMC)の亀裂伝搬機構の調査を目的とする。疲労試験のために,補強材として3D織物アモルファスSiC繊維を使用し,化学蒸気浸透と低温溶融浸透によってマトリックスを形成した。CMCの単一切欠き試験片を110MPaの応力,1373Kでの疲れ試験に用いた。X線コンピュータ断層撮影法を使用して,亀裂がノッチの底から伝播するのを観察し,2つの亀裂伝播メカニズムが破面上で明らかになった。ノッチ近傍では,界面被覆は消失し,SiC繊維とマトリックスは酸化物を介して固定された。この領域では,SiC
f/SiC CMCの必然的な靭性の低下により亀裂が伝搬する。他の亀裂伝搬領域では,界面被覆も消失し,SiC繊維とマトリックスが酸化された。しかし,SiC繊維とマトリックスは酸化物を介して固定されなかった。この結果は,亀裂が酸化と繰返し荷重による繊維劣化のために伝播することを示している。(翻訳著者抄録)