Mặc dù CMC có thể hoạt động ở nhiệt độ rất cao, biến dạng rão vẫn xảy ra ở khoảng 1000 ° C, trong phạm vi ứng dụng nhiệt độ cao nhất định. tỷ lệ biến dạng sợi và tỷ lệ biến dạng ma trận hiệu quả. Thành phần có tốc độ biến dạng nhỏ hơn sẽ chịu tải và dễ bị rão.
Ba giai đoạn creep chính được điều chỉnh bởi tỷ lệ creep không phù hợp. Trong giai đoạn leo đầu tiên, ứng suất bên trong được chuyển cho phép CMR tiến gần đến sự thống nhất, cũng như giai đoạn leo dốc thứ cấp. Giai đoạn rão bậc ba, nơi xảy ra hỏng hóc, có thể bị chi phối bởi độ rão sợi, trong đó hỏng hóc xảy ra do đứt gãy sợi, hoặc rão ma trận, dẫn đến nứt ma trận. Thông thường, độ bền rão ma trận kém hơn sợi, do đó sợi chịu tải. [20] Tuy nhiên, hiện tượng nứt ma trận vẫn có thể xảy ra với các vùng sợi yếu, dẫn đến hiện tượng oxy hóa trong môi trường oxy hóa, làm vật liệu yếu đi. Nhiệt độ tăng, ứng suất áp dụng và mật độ khuyết tật dẫn đến biến dạng rão lớn hơn và hư hỏng sớm hơn.
Quy tắc hỗn hợp có thể được áp dụng để tìm tốc độ biến dạng của hỗn hợp dựa trên tốc độ biến dạng của các thành phần. [21] Đối với các hạt, tổng đơn giản của tích của phần diện tích mặt cắt ngang và phản ứng rão của mỗi thành phần có thể xác định phản ứng rão tổng thể của hỗn hợp. Đối với sợi, tổng phản ứng rão của thành phần chia cho phần diện tích mặt cắt ngang xác định tổng phản ứng rão.
Các tính chất cơ học khác
Trong nhiều thành phần CMC, các sợi được sắp xếp dưới dạng vải dệt trơn hoặc satin xếp chồng 2 chiều (2D). Do đó, vật liệu tạo thành là dị hướng hay cụ thể hơn là chỉnh hướng. Một vết nứt giữa các lớp không được kết nối bởi các sợi. Do đó, độ bền cắt giữa các lớp (ILS) và độ bền vuông góc với hướng sợi 2D là thấp đối với các vật liệu này. Sự tách lớp có thể xảy ra dễ dàng dưới một số tải cơ học nhất định. Cấu trúc sợi ba chiều có thể cải thiện tình trạng này (xem ảnh vi mô ở trên).
Vật liệu CVI-C / SiC LPI-C / SiC LSI-C / SiC CVI-SiC / SiC
Độ bền cắt giữa các lớp (MPa) 45 30 33 50
Độ bền kéo dọc so với mặt phẳng vải (MPa) 6 4 – 7
Cường độ nén dọc theo mặt phẳng vải (MPa) 500 450 – 500
Các cường độ nén thể hiện trong bảng thấp hơn so với các loại gốm sứ thông thường, ở đó các giá trị trên 2000 MPa là phổ biến; đây là kết quả của độ xốp.
Kiểm tra LCF kiểm soát độ căng cho mẫu CVI-SiC / SiC
Kết cấu hỗn hợp cho phép tải trọng động học cao. Trong cái gọi là thử nghiệm độ bền mỏi chu kỳ thấp (LCF) hoặc chu kỳ cao (HCF), vật liệu chịu tải trọng chu kỳ dưới tải trọng kéo và nén (LCF) hoặc chỉ tải trọng kéo (HCF). Ứng suất ban đầu càng cao thì thời gian tồn tại càng ngắn và số chu kỳ bị đứt càng nhỏ. Với tải ban đầu là 80% cường độ, một mẫu SiC / SiC tồn tại khoảng 8 triệu chu kỳ (xem hình).
Tỷ lệ Poisson cho thấy sự bất thường khi đo vuông góc với mặt phẳng của vải vì các vết nứt giữa các lớp làm tăng độ dày của mẫu.