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J. Phys. IV France
Volume 07, Numéro C3, August 1997
EURODYMAT 1997 - 5th International Conference on Mechanical and Physical Behaviour of Materials under Dynamic Loading
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| Page(s) | C3-1057 - C3-1062 | |
| DOI | https://doi.org/10.1051/jp4:19973178 | |
J. Phys. IV France 07 (1997) C3-1057-C3-1062
DOI: 10.1051/jp4:19973178
Particle Impact Behavior of Silicon-Nitride Ceramic at Elevated Temperature
H. Yoshida1, Y. Hara2 and T. Shimamori21 Mechanical Engineering Laboratory, AIST, MITI, Namiki 1-2, Tsukuba 305, Japan
2 NGK Spark Plug CO., LTD., R&D center, 2808 Iwasaki, Komaki-shi, Aichi 485, Japan
Abstract
By using a novel particle launch system, the impact tests of silicon nitride ceramic have been carried out. Particle of 1 mm dia. and 4 mg weight was impacted on the ceramic specimen at velocities up to 1 000 m s-1 under the temperatures up to 1 350°C and tensile loads up to 100 MPa. The results show a significant influence of the temperature on the impact fracture behavior. At the room temperature, a map of fracture modes in terms of material bending strength and thickness is shown. In the last, non-dimensional parameter required to estimate critical velocity for strength degradation is obtained.
Résumé
Des essais d'impact de céramique en nitrure de silicium ont été réalisés à l'aide d'un nouveau système de lancement. Les échantillons de céramique ont été impactés à l'aide de particules de 1 mm de diamètre et 4mg de masse jusqu'à des vitesses de 1000 ms-1, des températures de 1350°C et des chargements en tension de 100 MPa. Les résultats montrent une influence significative de la température sur le comportement de la rupture sous impact. Pour la température ambiante, une cartographie des modes de rupture en fonction de la résistance du matériau en flexion et de l'épaisseur est indiquée ainsi qu'un paramètre sans dimension estimant la vitesse critique de l'endommagement.
© EDP Sciences 1997