In order to clarify the effect of Nb addition on the ductile-brittle transition property of sintered TiC, TiC-10 mol% Nb composites were researched using a three-point bending test at temperatures from room temperature to 2020 K, and the fracture surface was observed by scanning electron microscopy. It was found that the Nb addition decreases the ductile-brittle transition temperature of sintered TiC by 300 K and increases the ductility. The room temperature bending strength was maintained at up to 1800 K, but drastically dropped at higher temperatures in pure TiC. The strength increased moderately to a value of 320MPa at 1600 K in TiC-10 mol% Nb composites, which is 40% of the room temperature strength. Pores were observed in both the grains and the grain boundaries. It can be seen that, as Nb was added, the size of the grain decreased. The ductile-brittle transition temperature in TiC-10 mol% Nb composites was determined to be 1550 K. Above 1970 K, yieldpoint behavior was observed. When the grain boundary and cleavage strengths exceed the yield strength, plastic deformation is observed at about the same stress level in bending as in compression. The effect of Nb addition is discussed from the viewpoint of ability for plastic deformation.

탄소섬유보강폴리머(CFRP)는 경량이며, 성형성 및 작업성이 뛰어나 보수보강재료로서 널리 사용되고 있다. 하지만, 연성재료인 철근과는 달리 CFRP는 취성재료이므로, 철근에서 사용되는 전통적인 설계접근 방법을 적용하는 것은 부적합하다. 연성재료인 철근은 항복이후 요소사이의 응력재분배가 이뤄져 복합요소의 거동은 평균화된다. 따라서 복합요소의 응력 평균은 단위요소의 평균과 같고, 표준편차는 더 작아진다. 따라서 연성재료의 설계값은 증가시킬 수 있으나, 안전측, 실무적 접근에서 고정값을 사용한다. 반면 취성재료의 경우, 응력재분배를 기대하기 어려워 복합요소의 거동은 더 약한 요소에 의해 결정된다. 이에 복합요소의 응력의 평균값과 표준편차는 감소한다. 따라서 취성재료의 설계값은 요소수가 증가할수록 감소한다. 이 논문에서는 취성재료에서 정규분포를 가지는 단위요소가 요소 결합에 따라 와이블 분포를 가지게 됨을 증명하고, 이를 반영하여 하중이 작용하는 면적에 따른 물성치의 보정식을 제안하였다.