Objectif
It is presently not possible to predict the failure of ceramic components on the basis of simple microstructural and fracture mechanical parameters. In this work, computational (finite elements, simulation of microstructure and fracture) as well as fracture mechanical and metallographical methods are used in conjunction with model considerations.
Reliability of polycrystalline ceramics was looked into as a volumetric effect resulting from the distribution in volume of single microcracks (defects) or from the coalescence of microcracks. They may also induce generalised damage under load or arise at the tip of a moving crack exhibiting an R-curve, before catastrophic failure. A general methodology, based on experimental and computational work in conjunction with fracture mechanical model considerations, has thus been developed.
In the case of posthipped alpha-silicon carbide, it was shown that the distribution of the rupture stresses is the image of the microstructure only if the internal stresses are considered. Experimentally the Weibull modulus varies with temperature. The reliability of posthipped alpha-silicon carbide may thus be enhanced by improvement of powder sieving.
Often microcracks are induced by mechanical loading. Their size and density depends on the material, the processing route and the resulting microstructure.
Finite element methods, taking into account the specific reliability of each part of a complex structural piece, like a rotor, have been developed. In addition, simulation of predefined grain size distributions and their damage under load or during cooling have been studied formally.
Provided the constitutive laws of damage of given microstructures are correlated experimentally, the possibility to forecast failure by a deterministic approach is now available.
IT IS PRESENTLY NOT POSSIBLE TO PREDICT THE FAILURE OF CERAMIC COMPONENTS ON THE BASIS OF SIMPLE MICROSTRUCTURAL AND FRACTURE MECHANICS PARAMETERS.
IN THIS WORK, CONSTITUTIVE EQUATIONS ACCOUNTING FOR THE DAMAGE PROCESS WILL BE DEVELOPED AND ADAPTED TO COMPUTATIONAL (FINITE ELEMENT METHOD) TECHNIQUES. THE PURPOSE OF THIS IS TO FORECAST THE FAILURE OF COMPONENTS ON THE BASIS OF EXPERIMENTAL AND THEORITICAL CONSTITUTIVE MODELLING IN CONJUNCTION WITH COMPUTATIONAL WORK.
AS A RESULT OF THE PROPOSED RESEARCH, IT IS EXPECTED TO IMPROVE CONSIDERABLY THE ECONOMIC POTENTIAL OF FABRICATED CERAMICS. THIS WILL BE ACHIEVED BY THE DEVELOPMENT OF A METHODOLOGY FOR THE DETERMINATION OF AN OPTIMAL MICROSTRUCTURE WITH RESPECT TO DAMAGE AND OF AN OPTIMAL SHAPE OF THE STRUCTURAL COMPONENT WITH RESPECT TO RELIABILITY.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
- sciences agricoles agriculture, sylviculture et pêche agriculture céréales et oléagineux
- sciences naturelles sciences chimiques chimie inorganique composé inorganique
- sciences naturelles sciences chimiques chimie inorganique métalloïde
- ingénierie et technologie ingénierie des materiaux céramique
- sciences sociales droit
Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Données non disponibles
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Données non disponibles
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Coordinateur
14050 Caen
France
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.