Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio (Apr 2002)
Comportamiento mecánico y estudio in situ de la evolución del daño en el grafito y en un compuesto C/C a 77 y a 300 K
Abstract
The mechanical properties at 77 K and at 300 K were determined in two polycristalline graphites with different microstructures and in a C/C composite. The flexure strength and the fracture toughness were evaluated and the micromechanic failure was studied in situ with a long distance microscope. The results obtained showed that the mechanical properties of these carbon materials are not affected by the cryogenic temperatures. The porosity is the main responsible of the mechanical failure in the graphites while in the composite, the matrix/yarn interface deflect the crack nucleated in the mattrix, presenting the best mechanical behavior.<br><br>En este trabajo se han evaluado las propiedades mecánicas a 77 y a 300 K de dos grafitos policristalinos con microestructuras muy diferentes y de un compuesto C/C. Se realizaron ensayos de flexión en tres puntos y de tenacidad, y en éstos últimos se midió in situ la iniciación y la evolución del daño en el fondo de la entalla con un microscopio de larga distancia focal. Los resultados obtenidos muestran que las temperaturas criogénicas no afectan el comportamiento mecánico de los compuestos de carbono estudiados. Además, la porosidad presente en los grafitos es el mecanismo de rotura dominante mientras que en el material compuesto, la intercara débil entre matriz y haz de fibras detiene y desvía las grietas nucleadas en la matriz, presentando el mejor comportamiento mecánico.
