Numéro
Rev. Phys. Appl. (Paris)
Volume 23, Numéro 3, mars 1988
Page(s) 193 - 200
DOI https://doi.org/10.1051/rphysap:01988002303019300
Rev. Phys. Appl. (Paris) 23, 193-200 (1988)
DOI: 10.1051/rphysap:01988002303019300

Caractérisation de l'endommagement de composites tissés à matrice SiC

E. Inghels et J. Lamon

Ecole Nationale Supérieure des Mines de Paris, Centre des Matériaux, B.P. 87, 91003 Evry Cedex, France


Abstract
The mechanical behaviour of two 2D woven ceramic composites (namely the C/SiC and SiC/SiC composites produced by the SEP company), was investigated at room temperature. The analysis of damage was based on residual strain and work of fracture. Similar strains were measured on tensile and flexure specimens. The work of fracture was dependent on the size of the stressed zone. Distorsions of the fibrous structure appeared as the most important cause of damage in the notched specimens and results depended on the specimen geometry. Although residual strains in C/SiC are 5 times higher than in SiC/SiC composites, comparable work of fracture was obtained with the two materials.


Résumé
Le comportement mécanique à température ambiante de deux composites bidirectionnels tissés, C/SiC et SiC/SiC de la SEP, a été étudié à l'aide de plusieurs géométries d'éprouvettes, entaillées ou non. La dégradation a été caractérisée en terme de déformation résiduelle et d'énergie absorbée dans l'ensemble de l'éprouvette. Les résultats des essais de traction et de flexion révèlent des déformations comparables, et une absorption de type volumique, qui est liée à la taille de la zone sollicitée dans les échantillons. Dans les éprouvettes entaillées, la distorsion du réseau de fibres semble être le mécanisme dominant. Les valeurs obtenues pour les paramètres sont comparativement supérieures à celles mesurées en traction et flexion. Dans l'ensemble des essais, les déformations mesurées sont environ 5 fois plus faibles dans le SiC/SiC que dans le C/SiC, mais les énergies absorbées sont comparables dans les deux matériaux.

PACS
6220M - Fatigue, brittleness, fracture, and cracks.
8140N - Fatigue, embrittlement, and fracture.

Key words
carbon fibre reinforced composites -- silicon compounds -- damage -- woven composites -- room temperature -- residual strain -- work -- fracture -- tensile -- flexure -- fibrous structure -- 20 degC -- SiC -- C fibre reinforced SiC