Determination of interfacial fracture energy of an environmental barrier coating on ceramic matrix composite substrate
Détermination de l'énergie de rupture d'interface d'une barrière environnementale d'un composite à matrice céramique
Résumé
The present work concerns the study of the interface fracture energy between a SiC/SiC Ceramic Matrix Composite and an environmental barrier coating. Four-point flexural tests with no precrack were conducted. These tests enable for the stable propagation of two interfacial cracks. They were carried out at room temperature and were instrumented with visible light cameras. This instrumentation allowed for the analysis of the tests thanks to digital image correlation as well as comparisons between experimental and numerical results to locate crack tips and to calculate the interface fracture energy using numerical methods based on linear elastic fracture mechanics. The limits of the method as well as the uncertainties associated with the crack length and the fracture energy were assessed.
Ce travail concerne l’étude de la ténacité d’interface entre un composite à matrice céramique SiC/SiC (CMC) et sa barrière environnementale. Des essais de flexion à quatre points sans préfissure ont été réalisés. Ces essais permettent la propagation stable de deux fissures interfaciales. Ils ont été effectués à température ambiante et ont été instrumentés avec des caméras optiques. Cette instrumentation a permis l’analyse des essais grâce à la corrélation d’images numériques, ainsi que des comparaisons entre les résultats expérimentaux et numériques pour localiser les extrémités des fissures et calculer la ténacité d’interface en utilisant des méthodes numériques basées sur la mécanique de la rupture élastique linéaire. Les limites de la méthode ainsi que les incertitudes associées à la longueur de la fissure et à la ténacité à la fracture ont été évaluées
| Origine | Publication financée par une institution |
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