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액상소결을 이용한 탄소코팅 SiCf/SiC복합재료의 파괴특성
Fracture Properties of Carbon Coated LPS-SiCf/SiC Composites 원문보기

한국산업융합학회 논문집 = Journal of the Korean Society of Industry Convergence, v.20 no.2, 2017년, pp.149 - 155  

김성원 (동의과학대학교 기계계열) ,  이문희 (동의과학대학교 기계계열) ,  황승국 (한국폴리텍대학 창원캠퍼스 컴퓨터응용기계과) ,  이상필 (동의대학교 기계공학과)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Mechanical properties of carbon coated $SiC_f/SiC$ composites have been investigated, in conjunction with a detailed analysis of microstructure. Especially, the fracture behavior of $SiC_f/SiC$ composites by the induction of carbon coating layers has been examined. The matrix r...

주제어

AI 본문요약
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제안 방법

  • The microstructure of LPS-SiCf/SiC composites was observed by a scanning electron microscope (SEM), after a mechanical polishing by diamond powders. In order to investigate the mechanical properties of LPS-SiCf/SiC composites, the three point bending test was carried out at the room temperatures. The bending load for composites was applied to the upper portion of stacking fabric layers.

대상 데이터

  • Both microstructure and mechanical property of LPS-SiCf/SiC composites reinforced with plain and satin-woven Tyranno SA SiC fabrics were investigated. LPS-SiCf/SiC composites reinforced with carbon coated satin-woven SiC fabrics represented a dense morphology in the intra-fiber bundle region, accompanying a good adhesion between SiC fabrics and matrix region.
  • /SiC composites. Five test specimens were used to determine the flexural strength of the composites. The fabric structure of SiC fiber did not provide a great difference in the flexural strength of the composites, even if satin-woven SiC fabrirics were coated with a carbon interfacial layer.
  • 5, respectively. In this composite system, the reinforcing materials were plain-woven (P/W) and satin-woven (S/W) Tyranno SA SiC fabrics.
  • The complex mixture slurry containing SiC, Al2O3, Y2Oand acetone was prepared by the blending speed of 160 rpm for 12 hours, using a ball milling device. The complex slurry was prepared inside a SiC crucible mounted on a ball mill device. The total amount (Al2O3+Y2O3) and the compositional ratio (Al2O3/Y2O3) of additive materials in the complex mixture were 10 wt% and 1.

이론/모형

  • Both sintered density and porosity volume fraction of LPS-SiCf/SiC composites reinforced with different SiC fabric structures were determined by the Archimedes’ method.
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참고문헌 (7)

  1. Y. Katoh, L.L. Snead, C.H. Henager Jr., A. Hasegawa, A. Kohyama, B. Riccardi and H. Hegeman, "Current status and critical issues for development of SiC composites for fusion applications", Journal of Nuclear Materials, Vol. 367-370, pp. 659-671, (2007). 

  2. 정태헌, 이동주, 단섬유 보강 복합재료의 기계적 특성 평가에 관한 연구. 한국산업융합학회 논문집, 3(1), 53-59, (2000). 

  3. Y. Xu, L. Cheng, L. Zhang, X. Yin and H. Yin, "High performance 3D textile Hi-Nicalon SiC/SiC composites by chemical vapor infiltration", Ceramics International, Vol. 27, pp. 565-570, (2001). 

  4. S. Dong, Y. Katoh and A. Koyama, "Processing optimization and mechanical evaluation of hot pressed 2D Tyranno-SA/SiC composites", Journal of the European Cearmic Society, Vol. 23, pp. 1223-1231, (2003). 

  5. S.P. Lee, J.S. Park, Y. Katoh, A. Kohyama, D.H. Kim, J.K. Lee and H.K. Yoon, "Process, microstructure and flexural properties of reaction sintered Tyranno SA/SiC composites", Journal of Nuclear Materials, Vol. 307-311, pp. 1191-1195, (2002). 

  6. S.P. Lee, M.H. Lee, J.K. Lee, A. Kohyama and J.H. Lee, "High temperature characterization of LPS-SiC based materials with oxide additives", Journal of Nuclear Materials, Vol. 386-388, pp. 483-486, (2009). 

  7. S.P. Lee, M.H. Lee, J.K. Lee, J.H. Byun and A. Kohyama, Fabrication and characterization of SiCf/SiC composites produced by the slurry infiltration process, Journal of Nuclear Materials, Vol. 417, pp. 344-347, (2011). 

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