Strength and interfacial properties of single fiber-tow CVI SiC/SiC minicomposites

単繊維束からなるCVI法で形成されたSiC/SiCミニコンポジットの強度と界面特性

小沢 和巳; 加藤 雄大*; 野澤 貴史; 谷川 博康; Snead, L. L.*

Ozawa, Kazumi; Kato, Yutai*; Nozawa, Takashi; Tanigawa, Hiroyasu; Snead, L. L.*

先進SiC/SiC複合材料は核融合DEMO炉の先進ブランケット材料として非常に魅力的である。本研究では、繊維と界面相厚さの違いによる影響を調べるために、非照射SiC/SiCミニコンポジットの引張強度特性と繊維/マトリックス界面強度特性を評価した。繊維表面粗さが界面摩擦応力に強い影響を及ぼしていること、並びに、その関係が最大引張強度に影響を与えることを実験的に明らかにした。また、引張強度並びに界面摩擦強度の界面相厚さ依存性も確認した。

An advanced SiC/SiC composite is very attractive as an advanced blanket material for fusion DEMO reactor. In this study, tensile and fiber/matrix interfacial properties of unirradiated SiC/SiC minicomposites were evaluated in order to examine the effects of difference of fiber and interphase thickness. The experiments revealed that fiber surface roughness directly correlates with interfacial sliding stress and that the relationship can affects ultimate tensile stress. Additionally the dependence of interphase thickness on tensile and interfacial strength was also confirmed.