Influence of oxidation on mechanical properties of 2.5 D carbon-carbon composite

Influence de l’oxydation sur les propriétés mécaniques d’un composite carbone-carbone 2.5 D

¹ Groupe d’Etudes de Métallurgie Physique et de Physique des Matériaux (GEMPPM UMR CNRS n°55I0), INSA, Villeurbanne, France
² Messier Bugatti Division Carbone Industrie, Villeurbanne, France

Abstract

A 2.5 D laminated Carbon-Carbon composite was studied in the present work. The typical mechanical behaviour of the non-oxidised and of the oxidised composite material was pointed out. The role of oxidation on mechanical properties was estimated. The mechanical characterisation was made by tensile, compression, torsion and Iosipescu tests. Overall, the oxidation leads to a reduction of the initial moduli. This decrease is more important for tests which mechanically request more closely the fibre/matrix interfaces.

Résumé

Le présent travail porte sur l’étude d’un composite carbone-carbone stratifié 2,5 D. Le comportement typique du matériau à l’état brut, puis à l’état oxydé, a été mis en évidence. Nous avons étudié l’influence de l’oxydation sur ses propriétés mécaniques. La caractérisation mécanique du matériau composite a été effectuée par des essais de traction, de compression, de torsion et de Iosipescu. Nous avons montré que l’oxydation entraînait globalement une diminution des valeurs du module initial pour les différents essais, cette baisse étant d’autant plus importante que l’interface entre les fibres et la matrice est fortement sollicitée lors de l’essai.