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Mechanical and microstructural characterisation of SiC- and SiBNC-fibre reinforced CMCs manufactured via PIP method before and after exposure to air

Klatt, Enrico und Frass, Alexander und Frieß, Martin und Koch, Dietmar und Voggenreiter, Heinz (2012) Mechanical and microstructural characterisation of SiC- and SiBNC-fibre reinforced CMCs manufactured via PIP method before and after exposure to air. Journal of the European Ceramic Society (32), Seiten 3861-3874. DOI: 10.1016/j.jeurceramsoc.2012.05.028.

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Offizielle URL: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0955221912003123

Kurzfassung

Non-oxide CMCs based on pyc-coated SiC-fibres (Tyranno SA3) as well as novel amorphous ceramic fibres in the quaternary system Si–B–C–N (named SiBNC-fibres) were manufactured via polymer infiltration and pyrolysis process. Two different fibre architectures were applied: 0|90° unidirectional (UD) cross-ply and 0|90° plain weave fabric layer. UD cross-ply reinforced CMCs exhibit much more uniformly distributed filaments leading to better infiltration efficiency in resin transfer moulding process. Bending strength and fracture behaviour are strongly influenced by fibre architecture: UD cross-ply reinforced CMCs show higher bending strengths and less non-linear behaviour compared to plain weave fibre reinforcement. In tensile test there is no evidence of an influence of fibre architecture. Mechanical properties of unexposed SiC_pyc/SiCN and SiBNC_pyc/SiCN strongly correlate with fibre properties. After exposure to air (T = 1100 °C, 20 h), a significant decrease of mechanical properties could be observed, caused by complete oxidation of pyc-fibre coating interfered with silica formation.

Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Mechanical and microstructural characterisation of SiC- and SiBNC-fibre reinforced CMCs manufactured via PIP method before and after exposure to air
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Klatt, Enricoenrico.klatt@dlr.de
Frass, AlexanderNICHT SPEZIFIZIERT
Frieß, MartinNICHT SPEZIFIZIERT
Koch, DietmarNICHT SPEZIFIZIERT
Voggenreiter, HeinzNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:12 Juni 2012
Erschienen in:Journal of the European Ceramic Society
Referierte Publikation:Ja
In Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
DOI :10.1016/j.jeurceramsoc.2012.05.028
Seitenbereich:Seiten 3861-3874
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Composites; Fibres; Interfaces; Mechanical properties; Fracture
HGF - Forschungsbereich:keine Zuordnung
HGF - Programm:keine Zuordnung
HGF - Programmthema:keine Zuordnung
DLR - Schwerpunkt:keine Zuordnung
DLR - Forschungsgebiet:keine Zuordnung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):anderes
Standort: Stuttgart
Institute & Einrichtungen:Institut für Bauweisen- und Konstruktionsforschung > Keramische Verbundstrukturen
Hinterlegt von: Enrico Klatt
Hinterlegt am:23 Jul 2012 12:54
Letzte Änderung:12 Dez 2013 21:41

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