ピッチ系C/Cコンポジットのmodal work-of-fractureに及ぼすマトリックス組織の影響

抄録

マトリックスピッチにカーボンブラックを外割で0、10、20および30mass%添加し、1000℃から3000℃の5水準で熱処理してマトリックス組織を変化させたC/Cコンポジットを作製した。作製したC/Cコンポジットのmodal work-of-fractureをSEVNB試験によって評価した。作製したC/Cコンポジットのマトリックス組織は、カーボンブラックを添加することにより、流れ組織と呼ばれる異方性組織から、等方性領域の中に異方性領域がランダムに分布しているモザイク組織となることがわかった。さらに、カーボンブラック添加量が増加するにつれて等方性領域が増加することがわかった。また、引張り破壊のwork-of-fracture γ_tensileおよび層間せん断破壊のwork-of-fracture γ_shearは、マトリックス組織に依存し、変化することがわかった。