Détermination de la durée de vie lors d'essais de fatigue statique en température sur CMC à l'aide de l'émission acoustique : Application de la loi de Benioff

E. Maillet (1) , Nathalie Godin (1) , Mohamed R'Mili (1) , Pascal Reynaud (1) , Gilbert Fantozzi (1) , J. Lamon (1) , G. Fayolle (2)

1 MATEIS - Matériaux, ingénierie et science [Villeurbanne]
2 SPS - Snecma Propulsion Solide

Les composites à matrice céramique (CMC) sont des matériaux très prometteurs pour des applications structurales à hautes températures, dont les nouvelles générations de moteurs d'avions civils. Les durées de vie attendues en conditions de service sont de plusieurs dizaines de milliers d'heures, ce qui les rend inaccessibles par des essais de laboratoire. Ainsi, cet article propose une méthode de prévision de la durée de vie d'éprouvettes en CMC basée sur la détection des signes précurseurs de la rupture. Dans le cas des CMC, la complexité des phénomènes impliqués nécessite de développer une approche permettant une observation en temps réel de l'endommagement du matériau. L'émission acoustique (EA) apparaît ainsi comme une technique adaptée. A partir d'essais de fatigue statique réalisés à 450°C et 500°C sur des composites SiCf / [Si-B-C], une approche basée sur l'EA a donc été développée. L'étude de la libération d'énergie associée aux événements d'EA a montré qu'un temps caractéristique existe entre 50 et 60% du temps à rupture, après lequel la libération d'énergie peut être simulée par une loi de type puissance telle la loi de Benioff..

Mots clés: Emission acoustique; Composites à matrice céramique; Durabilité; Loi de Benioff

Domaines: Mécanique des matériaux [physics.class-ph]; Mécanique des matériaux [physics.class-ph]

E. Maillet, Nathalie Godin, Mohamed R'Mili, Pascal Reynaud, Gilbert Fantozzi, et al.. Détermination de la durée de vie lors d'essais de fatigue statique en température sur CMC à l'aide de l'émission acoustique : Application de la loi de Benioff. 17èmes Journées Nationales sur les Composites (JNC17), Jun 2011, Poitiers-Futuroscope, France. pp.42. ⟨hal-00597913⟩