Download or read book Conception d interphases pour de nouveaux mat riaux composites matrice base titane renforc e par des filaments de carbure de silicium written by Ketty Bilba and published by . This book was released on 1993 with total page 254 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES BESOINS DE L'INDUSTRIE AERONAUTIQUE EN MATERIAUX COMPOSITES CAPABLES DE CONSERVER PENDANT DE LONGUES DUREES LEURS PERFORMANCES A DES TEMPERATURES DE 600C ONT MOTIVE LA CONCEPTION DE ZONES INTERFACIALES PARTICULIEREMENT STABLES AU SEIN DE MATERIAUX COMPOSITES A MATRICE D'ALLIAGE DE TITANE RENFORCES PAR DES FILAMENTS DE CARBURE DE SILICIUM. DES DEPOTS SUR FILAMENTS DE SILICIURES TISI#2 ET TI#5SI#3 OBTENUS PAR PULVERISATION CATHODIQUE ONT ETE CARACTERISES PAR MICROSCOPIE ELECTRONIQUE A BALAYAGE, ANALYSES NUCLEAIRES (RUTHERFORD BACKSCATTERING SPECTROMETRY) ET SPECTROMETRIE D'ELECTRONS AUGER (AES). LES COMPATIBILITES CHIMIQUE ET THERMOMECANIQUE ENTRE LES DIFFERENTS CONSTITUANTS DES MATERIAUX COMPOSITES ELABORES PAR COMPRESSION A CHAUD A PARTIR DES FILAMENTS REVETUS ET DIVERS TYPES DE FEUILLARDS DE TITANE (TI, 21S, TI 1100) ONT ETE ETUDIEES EN CALCULANT LES ETATS DE CONTRAINTES RESIDUELLES AU SEIN DES CONSTITUANTS ET EN MESURANT LEUR CINETIQUE D'EVOLUTION. L'ANALYSE DES ZONES INTERFACIALES PAR SPECTROMETRIE X ET AUGER A PERMIS DE PROPOSER DES MECANISMES DE DIFFUSION

Download or read book Mat riaux composites matrice nanostructur e dans les syst mes Si B C Ti et Si B C N written by Nicolas Eberling-Fux and published by . This book was released on 2006 with total page 209 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Des matériaux composites à matrice céramique micro-nanostructurée et renfort fibreux en carbone ont été élaborés dans le système Si-B-C-X (X = Ti, N) par l'intermédiaire d'un nouveau procédé hybride alliant fiabilité, rapidité et minimisation des coûts. Ce dernier combine une étape d'imprégnation de préformes 3D (environ 2 mm d'épaisseur) à partir de suspensions de poudres céramiques nanométriques carbures et borures, suivie d'une étape de densification de la matrice pulvérulentes du composite. L'objectif repose sur la conception d'une matrice multiphasée amélirée présentant une ou des phases réfractaires, une phase borée assurant les mécanismes d'autocicatrisation dès 600°C et un phase déviatrice de fissures. Les applications envisagées sont aéronautiques pour un domaine de température de 600°C à 1100°C. Deux voies d'élaboration ont été explorées suivant la nature de la suspension initiale, à savoir des suspensions de poudres de carbure de silicium ou de carbure de titane dans lesquelles une poudre de carbure ou de nitrure de bore est ajoutée. Dans le cas de suspensions à base de poudres de SiC, le mélange de particules est dispersé dans un système suspensif à base d'éthanol et de polyéthylène imine. Les préformes avec ou sans interphase sont imprégnées à coeur de matériau et présentent des taux de remplissage compris entre 55 % et 70 % pour des temps d'exposition de 1 à 2 min. Ces dernières sont ensuite densifiées par frittage flash ou par infiltration réactive à partir de titane ou d'alliages fondus de manière à former respectivement des composites Cr / SiC - B4C ou SiC - BN, et des composites Cf / SiC(TIC) - TiB2 - Ti3SiC2. Le nitrure de bore et la phase ternaire Ti3SiC2 joue le rôle de fusible mécanique et d'interphase discrète au sein de la matrice composite. Dans le cas de suspensions à base de poudres de TiC, les particules sont préalablement soumises à un traitement acide en vue d'améliorer la dispersion du mélange de poudre dans le système éthanol + polyethylène imine. Présentant des taux d'imprégnation compris entre 50 % et 60 %, le matériau préimprégné est ensuite infiltré par du silicium ou un de ses alliages de manière à réaliser des composites à matrice SiC(TIC) - TiB2 - Ti3SiC2. L'ensemble des matériaux élaborés est caractérisé d'un point de vue morphologique, physico-chimique et mécanique. Des corrélations structure - propriétés sont établies.

Download or read book Am lioration du couplage fibre matrice au sein de mat riaux composites composites matrice d alliage de titane written by Karl Debray and published by . This book was released on 1995 with total page 128 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LA FIABILITE DES MATERIAUX COMPOSITES A MATRICE D'ALLIAGE DE TITANE RENFORCES PAR DES FILAMENTS DE CARBURE DE SILICIUM ETANT TRES DIRECTEMENT LIEE A LA STABILITE DE LA ZONE INTERFACIALE FIBRE/MATRICE, UNE APPROCHE PREDICTIVE DES MECANISMES DE RUPTURE DE CETTE ZONE DE COUPLAGE ENTRE CONSTITUANTS A ETE PROPOSEE. CETTE APPROCHE CONSTITUE UNE AIDE A LA CONCEPTION DES MATERIAUX COMPOSITES EN PRENANT EN COMPTE DANS DES MODELES DE FISSURATION ASSOCIES A DES SIMULATIONS NUMERIQUES, DES ETATS DE CONTRAINTES RESIDUELLES D'ORIGINE THERMOMECANIQUE ET PHYSICO-CHIMIQUE. LA VALIDITE DE CETTE APPROCHE DEPENDANT DE LA CREDIBILITE DES CARACTERISTIQUES THERMOELASTIQUES UTILISEES POUR LES PHASES EN PRESENCE, DES PROCEDURES EXPERIMENTALES PERMETTANT LA CARACTERISATION DE DEPOTS DE FAIBLE EPAISSEUR SUR SUBSTRATS PLANS OU FILAMENTAIRES ONT ETE MISES AU POINT

Download or read book Conception laboration et caract risation d un mat riau composite matrice de titane renforc e par des fibres continues de carbone written by Christophe Even and published by . This book was released on 2000 with total page 228 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Des matériaux composites à matrice de titane renforcée par des fibres continues de carbone ont été élaborés par un procédé basé sur la métallurgie des poudres et dont certaines facettes sont proches de techniques utilisées pour les céramiques et pour les matériaux composites à matrice polymère. La mise en oeuvre de ce procédé a été confrontée à diverses difficultés que des études partielles ont permis de surmonter : la préparation de poudres de titane particulièrement fines, le couplage entre ces poudres et les mèches de fibres de carbone, le déliantage, la consolidation et la densification de la matrice de titane sous pression et à haute température. Bien que la faisabilité du procédé ait été démontrée, l'utilisation de poudres de titane insuffisamment fines ne permet pas d'incorporer des fractions volumiques de fibres de plus d'une dizaine de pour-cent, ce qui limite considérablement l'effet de renforcement évalué par des essais de traction. En revanche, l'incorporation dans les mèches de poudres d'hydrure de titane ne dépassant pas quelques microns a permis d'atteindre des fractions volumiques de plus de 30%.

Download or read book Ma trise de l enduction grande vitesse d un filament de carbure de silicium par un alliage de titane liquide written by Delphine Vermaut and published by . This book was released on 2011 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le procédé d'enduction grande vitesse d'un filament de carbure de silicium de type SCS-6 par du titane liquide constitue une voie d'élaboration innovante pour la réalisation de composites à matrice métallique. Cependant, un mauvais mouillage entre le filament et le titane liquide et la formation de perles de titane le long de ce filament au cours de l'enduction ne permettaient pas de maîtriser le procédé pour la réalisation des matériaux composites. Les travaux de la thèse ont donc consisté à identifier et comprendre l'ensemble des mécanismes entrant en jeu lors de l'enduction à grande vitesse. Une double approche numérique et expérimentale a été mise en place pour estimer les paramètres influents sur l'épaisseur de fluide emportée et sa stabilité en proposant une analyse paramétrique du phénomène physique grâce à l'étude d'enductions avec des liquides modèles. Cette analyse a ensuite été confrontée à une analyse physique et chimique d'enduction de filaments par un fluide métallique. Les différences et similitudes de ces analyses ont permis notamment grâce à des études de mouillage, à identifier les conditions pour lesquelles l'enduction d'un filament céramique de carbure de silicium par un alliage de titane seraient possibles.

Download or read book Compr hension et am lioration des conditions de couplage par enduction grande vitesse entre filaments SiCcvd et alliage base titane written by Carine Duda and published by . This book was released on 2004 with total page 162 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La mise en oeuvre par voie liquide de matériaux composites à matrice d'alliage de titane renforcés par des filaments de carbure de silicium conduit, malgré la rapidité du procédé utilisé pour enduire les filaments par l'alliage liquide, à d'importantes interactions physico-chimiques au niveau des interfaces formées. Ces interactions entre le revêtement de carbone des filaments et le titane liquide contrôlent en particulier la cinétique de mouillage du filament et les transferts de carbone du filament vers la matrice. Des modèles, confirmés par des observations et analyses microscopiques, ont permis de comprendre les mécanismes mise en jeu au cours du procédé d'élaboration et en particulier de la solidification. Il est apparu que le dépôt par voie chimique réactive de carbure de titane sur le revêtement de carbone du filament de carbure de silicium était un moyen efficace pour favoriser le mouillage du filament par l'alliage de titane liquide et pour contrôler non seulement les transferts de carbone mais aussi les conditions d'obtention de composites filamentaires correspondant aux spécifications attendues.

Download or read book ETUDE ET MODELISATION DE L ELABORATION DE MATERIAUX COMPOSITES A MATRICE BASE TITANE PAR LA VOIE FEUILLARD FIBRE FEUILLARD written by CHRISTOPHE.. MAGNY and published by . This book was released on 1996 with total page 340 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES MATERIAUX COMPOSITES A MATRICE METALLIQUE PRESENTENT DES PROPRIETES MECANIQUES ELEVEES ET PROMETTEUSES, EN PARTICULIER LES MATRICES BASE TITANE RENFORCEES PAR DES FIBRES LONGUES POUR LES INDUSTRIES AERONAUTIQUE ET SPATIALE. DIVERS PROCEDES D'ELABORATION DE TELS MATERIAUX ONT ETE DEVELOPPES ; LA VOIE FEUILLARD/FIBRE/FEUILLARD SEMBLE OFFRIR UN BON RAPPORT QUALITE/COUT. L'OBJECTIF DE CETTE ETUDE EST L'OPTIMISATION DE CE PROCEDE AU TRAVERS, D'UNE PART, DE L'ETUDE DE L'ECOULEMENT DE LA MATRICE AUTOUR DES FIBRES, ET D'AUTRE PART, DE LA PREDICTION DE L'ETAT DE DENSIFICATION DU MATERIAU A L'AIDE DES SIMULATIONS PLASTICINE ET NUMERIQUE. LA PREMIERE PARTIE A AINSI CONSISTE A ETABLIR UNE METHODOLOGIE PERMETTANT D'ACCEDER A LA RHEOLOGIE DES FEUILLARDS DANS LES CONDITIONS D'ELABORATION DU MATERIAU COMPOSITE. CETTE METHODOLOGIE A ETE MISE AU POINT ET VALIDEE POUR LES ALLIAGES DE TITANE TA6V ET B21S. L'INFLUENCE DE L'HISTOIRE THERMOMECANIQUE PARTICULIERE DES FEUILLARDS, ET DONC DE LEUR MICROSTRUCTURE PROPRE, A ETE MISE EN EVIDENCE. AFIN DE MODELISER LE PROCEDE, DEUX VERSIONS DU CODE FORGE2 ONT ETE DEVELOPPEES POUR INTEGRER LES CONDITIONS GEOMETRIQUES ET MECANIQUES DE CE DERNIER. LA PREMIERE, VISCOPLASTIQUE, MET EN EVIDENCE L'INFLUENCE DES FROTTEMENTS ET DE LA RHEOLOGIE SUR LES TEMPS DE COMPACTION DE MATERIAUX PARTICULIERS (FIBRES PARFAITEMENT ALIGNEES OU EN QUINCONCE). LA SECONDE VERSION, ELASTO-VISCOPLASTIQUE, S'APPUYANT SUR UNE DISTRIBUTION STATISTIQUE DES RENFORTS, PERMET LA SIMULATION DU PROCEDE INDUSTRIEL. ON A AINSI PU DEMONTRER L'IMPORTANCE DE LA PRISE EN COMPTE DES MOUVEMENTS DES FIBRES, AINSI QUE L'INDEPENDANCE DU TEMPS DE COMPACTION VIS-A-VIS DU NOMBRE DE PLIS DU MATERIAU COMPOSITE. LES RESULTATS DES SIMULATIONS SONT EN BON ACCORD AVEC DES ESSAIS INDUSTRIELS DE CONSOLIDATION

Download or read book ELABORATION STABILITE PHYSICO CHIMIQUE ET COMPORTEMENT MECANIQUE DE MATERIAUX COMPOSITES A BASE D ALUMINURES DE TITANE RENFORCES PAR DES FILAMENTS DE CARBURE DE SILCIUM written by FABRICE.. DELLA MARTINA and published by . This book was released on 1993 with total page 210 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LA QUALITE DES MATERIAUX COMPOSITES 1D-SCS6/SUPER ALPHA 2 A FAIT L'OBJET D'UNE ETUDE DETAILLEE. L'INFLUENCE DES DIFFERENTS PARAMETRES D'ELABORATION SUR LA DEGRADATION DES RENFORTS ET LEUR REPARTITION AU SEIN DE LA MATRICE A ETE ANALYSEE, PERMETTANT UNE OPTIMISATION DES MATERIAUX OBTENUS. LA CARACTERISATION DE LA ZONE DE REACTIONS ENTRE FILAMENTS ET MATRICE (MORPHOLOGIE ET NATURE DES PHASES, CINETIQUES D'EVOLUTION) A PERMIS DE PROPOSER UN MODELE RELATIF AUX MECANISMES D'INTERDIFFUSION METTANT EN EVIDENCE LEURS CAUSES ET L'INFLUENCE DE LA NATURE DES CONSTITUANTS. UNE DEGRADATION CONTINUE DU COMPORTEMENT EN TRACTION DE CES MATERIAUX AVEC LA DUREE DE LEUR RECUIT A 1000C A ETE OBSERVEE ET CORRELEE A L'INTERACTION ENTRE CONSTITUANTS ET A L'EVOLUTION MICROSTRUCTURALE DE LA MATRICE.

Download or read book REACTIVITE CHIMIQUE A HAUTE TEMPERATURE ENTRE LE CARBONE LE CARBURE DE SILICIUM ET LES ALUMINIURES DE TITANE written by NICOLE.. PEILLON and published by . This book was released on 1995 with total page 178 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE TRAVAIL A ETE ENTREPRIS DANS LE BUT DE PARVENIR A UNE BONNE COMPREHENSION DES PROCESSUS D'INTERACTION CHIMIQUE SUSCEPTIBLES DE SE PRODUIRE A HAUTE TEMPERATURE DANS DES MATERIAUX COMPOSITES ASSOCIANT UN RENFORT A BASE CARBONE OU CARBURE DE SILICIUM ET UNE MATRICE INTERMETALLIQUE A BASE D'ALUMINIURE DE TITANE. EN PREMIER LIEU, NOUS NOUS SOMMES ATTACHES A DONNER UNE DESCRIPTION DETAILLEE DES PRINCIPES THERMODYNAMIQUES REGISSANT CES PROCESSUS D'INTERACTION. C'EST AINSI QUE NOUS AVONS DETERMINE EXPERIMENTALEMENT LES EQUILIBRES INTERVENANT ENTRE PHASES CONDENSEES A 1000C DANS LE SYSTEME QUATERNAIRE AL-C-SI-TI. DANS UNE DEUXIEME ETAPE, NOUS AVONS TENTE DE PRECISER LE MECANISME DE FORMATION ET DE CROISSANCES DES ZONES DE REACTIONS AUX INTERFACES CARBONE/ALUMINIURES DE TITANE ET CARBURE DE SILICIUM/ALUMINIURES DE TITANE. CETTE ETUDE A ETE CONDUITE D'ABORD SUR INTERFACES MODELES, PUIS SUR INTERFACES FIBRE/MATRICE. NOUS AVONS ENFIN RECHERCHE, PARMI LES COMPOSES MINERAUX REPUTES LES PLUS STABLES, LESQUELS POURRAIENT CONSTITUER DES BARRIERES DE DIFFUSION PERMETTANT DE LIMITER LES INTERACTIONS CHIMIQUES AUX INTERFACES RENFORT/MATRICE ET, PAR SUITE, D'ETENDRE LES POSSIBILITES D'ELABORATION ET D'EMPLOI DE CETTE FAMILLE DE MATERIAUX COMPOSITES

Download or read book CONTRIBUTION A L ETUDE DE COMPOSITES A MATRICE MINERALE POUR APPLICATIONS A HAUTES TEMPERATURES written by JUNNAN.. HUANG and published by . This book was released on 1992 with total page 140 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES POLYMERES MINERAUX CONSTITUENT UNE NOUVELLE CLASSE DE MATERIAUX PROMIS A UN AVENIR INTERESSANT DANS LA PLAGE DE TEMPERATURES 400-700C. LES MATERIAUX DE TYPE ALUMINOSILICATE, ONT PERMIS L'ELABORATION DE MATERIAUX COMPOSITES A PROPRIETES MECANIQUES ET A TENUE THERMIQUE SATISFAISANTES. LES ETUDES PHYSICOCHIMIQUES ET MECANIQUES ONT MIS EN EVIDENCE LA NATURE ZEOLITHIQUE DU POLYMERE ET DES CARACTERISTIQUES MECANIQUES PROCHES DE CELLES D'UN CIMENT TYPE PORTLAND ET STABLES JUSQU'A 700C. AU-DELA, L'EVOLUTION STRUCTURALE EST DUE A LA FUSION D'UN SILICATE DE POTASSIUM PRESENT DANS LE POLYMERE. LES COMPOSITES A BASE DE FIBRES DE VERRE PRESENTENT UNE TROP FORTE INTERFACE FIBRE-MATRICE DUE A UNE REACTION CHIMIQUE ENTRE LE VERRE ET LE POLYMERE. CETTE ADHESION IMPORTANTE NE PERMET PAS DE TRANSFERT DE CHARGE. LES FIBRES NE JOUENT DONC PAS LEUR ROLE DE RENFORT. LES COMPOSITES A BASE DE FIBRES DE CARBONE SONT SATISFAISANTS MAIS LEUR TENUE EN TEMPERATURE N'EXCEDE PAS 400C, TEMPERATURE AU-DELA DE LAQUELLE LE CARBONE S'OXYDE. LES MEILLEURS RESULTATS ONT ETE OBTENUS EN RENFORCANT LE POLYMERE AVEC DES FIBRES DE CARBURE DE SILICIUM. LES COMPOSITES ONT UN COMPORTEMENT DE TYPE CERAMIQUE AVEC UNE STABILITE ALLANT JUSQU'A 700C. L'EMISSION ACOUSTIQUE A ETE LARGEMENT UTILISEE POUR ETUDIER L'ENDOMMAGEMENT DE CES MATERIAUX. CETTE ETUDE MONTRE LA FAISABILITE DES COMPOSITES A FIBRES DE CARBURE DE SILICIUM ET A MATRICE MINERALE POUR DES UTILISATIONS EN TEMPERATURES DEPASSANT 500C

Download or read book Les Composites renfort filamentaire de carbure de silicium et matrice base de titane written by Philippe Martineau and published by . This book was released on 1983 with total page 56 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Download or read book INFLUENCE DE L INTERPHASE FIBRE MATRICE SUR LE COMPORTEMENT DES MATERIAUX COMPOSITES A MATRICE THERMOPLASTIQUE written by STEPHANIE.. BONFIELD-CAHUZAC and published by . This book was released on 1994 with total page 332 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES PROPRIETES D'UN MATERIAU COMPOSITE DEPENDENT NON SEULEMENT DES PROPRIETES INTRINSEQUES DES ELEMENTS CONSTITUANTS, LA FIBRE ET LA MATRICE, MAIS EGALEMENT DE L'INTERFACE LES SEPARANT. UNE BONNE LIAISON INTERFACIALE EST ESSENTIELLE A UN TRANSFERT DE CONTRAINTE EFFICACE ENTRE LA MATRICE ET LA FIBRE. DEUX APPROCHES DIFFERENTES D'AMELIORATION DE L'ADHESION FIBRE/MATRICE ONT ETE ETUDIEES: ENROBAGE DE FIBRES AVEC UN ENSIMAGE SPECIFIQUE A LA MATRICE ET UTILISATION D'UNE TECHNIQUE DE FABRICATION REACTIVE IN-SITU POUR GREFFER DES GROUPEMENTS FONCTIONNELS AU SQUELETTE DU POLYMERE AFIN D'ACTIVER LA MATRICE. LES DEUX SYSTEMES, MODIFICATION PAR ENSIMAGE ET MODIFICATION DE LA MATRICE, ONT ETE EXAMINES DANS LES MATERIAUX COMPOSITES RENFORCES PAR LES FIBRES DE VERRE-E, RESPECTIVEMENT, A MATRICE POLYAMIDE 6.6 ET POLYPROPYLENE. LES CONSTITUANTS, LA FIBRE, L'ENSIMAGE ET LA MATRICE ONT ETE ANALYSES INDIVIDUELLEMENT, PUIS COMBINES DANS LE MATERIAU COMPOSITE. TROIS METHODES D'EVALUATION DE LA RESISTANCE DE LA LIAISON FIBRE/MATRICE ONT ETE DEVELOPPEES: LE MODELE D'EFFICACITE D'ADHESION, L'ANALYSE VISCOELASTIQUE ET LE TEST DE LA MICROGOUTTE

Download or read book Proc d s alternatifs pour l laboration de mat riaux composites matrice c ramique written by Brice Taillet and published by . This book was released on 2014 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'ouverture du marché de l'aéronautique civil aux matériaux composites à matrice céramique impose le développement de nouveaux procédés d'élaboration compatibles avec les cadences de production et les coûts de fabrication du secteur.À cette fin, des travaux expérimentaux ont été menés pour élaborer une matrice à base d'oxynitrure de silicium (Si2N2O) par procédé SHS, ou synthèse par combustion, à partir d'un mélange de poudres réactives.L'oxynitrure de silicium est une céramique thermostructurale prometteuse, caractérisée par de bonnes propriétés mécaniques, mais également par une résistance à l'oxydation supérieure à celle du carbure de silicium.Le procédé SHS est un procédé d'élaboration rapide dont le moteur est une réaction chimique suffisamment exothermique pour s'entretenir sans apport d'énergie extérieur.Les poudres sont préalablement broyées, mises en suspension, puis imprégnées dans une préforme fibreuse composée de fibres en carbure de silicium de dernière génération (Hi-Nicalon S). La réaction SHS est ensuite réalisée dans un réacteur spécialement conçu et dédié à cette étude.Une attention particulière a été portée sur l'optimisation des paramètres d'élaboration pour la synthèse d'une matrice à base Si2N2O. La synthèse s'effectue par la nitruration sous pression d'un mélange dans les bonnes proportions d'une poudre de silicium et d'une poudre de silice. La réaction chimique s'amorce à la température de fusion du silicium. La pression d'élaboration et la vitesse de montée en température constituent les paramètres principaux régissant la composition et la microstructure de la matrice. Ces paramètres ont fait l'objet d'une étude expérimentale approfondie pour parvenir à une matrice homogène, composée à plus de 90% d'oxynitrure de silicium et assurant un taux de porosité résiduelle du composite inférieur à 10%. Ce travail a été complété par le calcul des propriétés élastoplastiques de la matrice, par la caractérisation mécanique à l'échelle du composite, et par un test de vieillissement en température sous air humide.

Download or read book Optimisation des interfaces fibre matrice de composites renfort naturel written by Sofien Bouzouita and published by . This book was released on 2011 with total page 179 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les fibres naturelles ont réussi à acquérir un grand intérêt à l’échelle académique et industrielle. Ces fibres sont résistantes, possèdent des densités relativement basses, ont de faibles coûts et proviennent de ressources renouvelables abondantes. Les mêmes techniques classiques peuvent être utilisées pour la mise en œuvre des composites à base de fibres naturelles. Tous ces avantages ont fait que des constructeurs automobiles, par exemple, s’intéressent massivement à intégrer des pièces en ce type de composite dans plusieurs modèles de leurs véhicules. Cependant, les problèmes de compatibilité entre les fibres lignocellulosiques et les thermoplastiques limitent le transfert de charge entre fibre et matrice et ainsi les propriétés mécaniques des composites. La durabilité de ces matériaux en présence d’eau ou d’humidité est aussi problématique à cause de la haute hydrophilie des fibres naturelles. Le but de ce travail est de mieux comprendre les phénomènes relatifs à la mise en œuvre et à la l’utilisation de matériaux composites à base de polypropylène renforcé par des fibres de chanvre. L’influence d’un séchage préalable des fibres et d’une nouvelle technique de pré-imprégnation à sec, appelée Fibroline, ont été particulièrement étudiées. Cette dernière consiste à soumettre une poudre et un substrat fibreux à imprégner à un champ électrique de haute tension. Celui-ci provoque l'accélération des grains et crée une parfaite répartition de la résine dans le support fibreux. Au cours de ce traitement, des modifications chimiques et physiques peuvent se produire et entraîner l’amélioration de l'adhésion fibre/matrice. L’influence des techniques de préparation et de mise en œuvre sur les propriétés morphologiques, chimiques et mécaniques des fibres a été analysée. Des observations MEB ont permis de mettre en évidence des modifications de la surface par apparition de micro-craquelures après séchage, application du champ électrique et surtout après double traitement (séchage et Fibroline). Des analyses chimiques par XPS (spectroscopie photo-électronique aux rayons X) des fibres ont montré aussi des modifications de la chimie des surfaces. Principalement des phénomènes d’oxydation sont apparus. D’autre part, la caractérisation mécanique par traction sur mono-filaments dans différents états, a montré une dégradation des propriétés des fibres lors de leur préparation et lors de la phase d’imprégnation en utilisant la technique Fibroline, comparé au cas brut de réception. Les propriétés interfaciales ont été analysées en utilisant trois techniques. D’une part mécaniquement en utilisant le test de fragmentation et le test de déchaussement de micro-goutte, et d’autre part, par suivit de cristallisation isotherme à l’aide de platine chauffante et microscopie optique en lumière polarisée. Les essais mécaniques ont montré l’amélioration de la résistance interfaciale des fibres pré-séchées et celles traitées par la technique Fibroline. Celles doublement traitées ont vu leurs propriétés interfaciales chuter. L’analyse sous conditions isothermes des phénomènes de cristallisation ont permis d’observer l’apparition de zones transcristallines uniformes dans les deux cas ayant été imprégnés par la technique Fibroline. Ceci peut être expliqué par les modifications apportées par cette technique au niveau des surfaces des fibres.La durabilité des composites PP/chanvre a été étudiée à différentes températures sous atmosphères humides et en immersions dans de l’eau distillée. Les cinétiques d’absorption d’eau et d’humidité ont été suivies pendant une période de trois mois. Lescomposites vierges et vieillis ont été caractérisés par des essais statiques, en flexion trois points et dynamique, par spectroscopie mécanique (DMA). Pour les matériaux vierges, les améliorations observées au niveau des interfaces étaient synonymes d’améliorations dans le comportement global, mécanique et hygroscopique. Les composites imprégnés par la technique Fibroline sans séchage préalable ont montré les meilleures propriétés mécaniques, σ= 68,7MPa et E=5,4 GPa, ainsi que hygroscopiques avec des grains de masses plus faibles et des dégradations retardées. Les cinétiques d’absorption d’humidité des composites confirment la haute sensibilité à l’eau des composites à fibres naturelles. La température accentue les phénomènes de dégradation qui interviennent plutôt dans les processus de vieillissement. Les conditions en immersions sont plus sévères qu’en humidité relative (80%RH) avec des prises de masses plus élevées. Les modules de flexion et les contraintes à la rupture ont chuté et sont dépendants des quantités d’eau absorbées et des taux de la dégradation. La technique de DMA a montré que les modules élastiques ont chuté et a mis en évidence le décalage des relaxations vers les basses températures. Ceci est dû au caractère plastifiant de l’eau. L’évaluation des énergies d’activation relatives à la transition vitreuse du polypropylène confirme ces différentes observations.

Download or read book CONTRIBUTION A L ETUDE DU COMPORTEMENT THERMOMECANIQUE DE MATERIAUX COMPOSITES POUR APPLICATIONS AEROSPATIALES written by Jean-Pierre Hébert and published by . This book was released on 1992 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE ROLE PRIMORDIAL DE LA LIAISON D'INTERFACE ENTRE MATRICE ET FIBRE AINSI QUE L'INFLUENCE DE LA GEOMETRIE ET DE L'ORIENTATION DES RENFORTS ONT ETE DEMONTRES A PARTIR DES PRINCIPES DU RENFORCEMENT. A L'AIDE DES MODELES DE CALCUL CORRESPONDANT AUX RECHERCHES LES PLUS RECENTES, DES MECANISMES DE COMPORTEMENT THERMOMECANIQUE ONT ETE ELABORES POUR LES MATERIAUX COMPOSITES ORGANIQUES, METALLIQUES ET CERAMIQUES. UNE ANALYSE DES FACIES DE RUPTURE SOUS DIFFERENTES SOLLICITATIONS A PERMIS DE RELIER LES MECANISMES DE COMPORTEMENT THERMOMECANIQUE AVEC LA CAPACITE DU MATERIAU COMPOSITE ET DE SA MICROSTRUCTURE A TRANSFERER LES CONTRAINTES MACROSCOPIQUES AU NIVEAU DE L'INTERFACE FIBRE-MATRICE. L'EFFET DE L'ENDOMMAGEMENT ET DES IMPERFECTIONS DE STRUCTURE EVENTUELS A ETE ETUDIE. DES TECHNIQUES APPLIQUEES A LA CONNAISSANCE DE LA LIAISON INTERFACIALE MATRICE-RENFORT ONT ETE DEVELOPPEES, UNE METHODE ORIGINALE DE CARACTERISATION PAR ANALYSE ENTHALPIQUE DIFFERENTIELLE A ETE MISE AU POINT. DES MATERIAUX COMPOSITES PERFORMANTS CORRESPONDANT AUX BESOINS NOUVEAUX DES APPLICATIONS AEROSPATIALES ONT ETE PRESENTES. L'ETUDE D'UN PROCEDE D'ELABORATION D'UN MATERIAU COMPOSITE ECONOMIQUE A BASE D'ALUMINIUM RENFORCE PAR DES FIBRES DE CARBONE, OBTENU PAR COFILAGE A ETE FAITE. L'IMPORTANCE DU DEVELOPPEMENT DES MATRICES INTERMETALLIQUES ET CERAMIQUES ET DES MATERIAUX COMPOSITES CARBONE-CARBONE A ETE MISE EN EVIDENCE POUR LES EMPLOIS A TRES HAUTE TEMPERATURE DES PROJETS FUTURS

Download or read book Approche microm canique de la r sistance en traction de composites matrice m tallique written by Ludovic Molliex and published by . This book was released on 1995 with total page 140 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L’interface fibre-matrice dans les composites à matrice métallique est le siège de réactions chimiques complexes et d'un état de contraintes résiduelles particulier. On se propose de caractériser l'interface fibre-matrice à l'aide de l'essai de fragmentation sur composite monofilamentaire. Cet essai impose de quantifier l'endommagement de la fibre au sein du composite et de calculer les contraintes résiduelles à l'interface. Puis moyennant quelques simplifications, une simulation est développée afin de prévoir la résistance en traction d'un composite multifilamentaire sollicité dans le sens des fibres. Les paramètres utiles a cette modélisation sont le cisaillement interfacial déterminé par l'essai de fragmentation, la distribution de Weibull des résistances de la fibre ainsi que les caractéristiques de la matrice. Après confrontation du modèle avec l'expérience, le bon accord entre les résultats d'essais de traction en température et la simulation, tend à valider les hypothèses sur les micromécanismes intervenant lors d'un essai de traction

Download or read book ELABORATION ET CARACTERISATION DE MATERIAUX COMPOSITES A HAUTE DURETE ET HAUTE TENACITE ALUMINE WHISKERS DE SIC COMPOSITES BASE BORURES written by STEPHANE.. TUFFE and published by . This book was released on 1991 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'OBJECTIF DE CE TRAVAIL CONCERNE L'ETUDE ET LA MISE AU POINT DE COMPOSITES CERAMIQUES AYANT UNE HAUTE DURETE ET UNE HAUTE TENACITE. POUR CELA, NOUS NOUS SOMMES INTERESSES CONJOINTEMENT A DEUX TYPES DE MATERIAUX: LE RENFORCEMENT DES ALUMINES PAR DES WHISKERS DE CARBURE DE SILICIUM QUI PRESENTE UN INTERET TOUT PARTICULIER POUR LES APPLICATIONS A HAUTES TEMPERATURES. L'INCORPORATION DE 30% EN VOLUME DE CES WHISKERS APPORTE UNE AMELIORATION CONSIDERABLE DE LA TENACITE, DE LA RESISTANCE A LA RUPTURE ET DE LA RESISTANCE AUX CHOCS THERMIQUES PAR RAPPORT A UNE ALUMINE MONOLITHIQUE. CES PROPRIETES MECANIQUES DEPENDENT DE PLUSIEURS FACTEURS, EN PARTICULIER DE LA NATURE DE L'INTERFACE FIBRE/MATRICE, DES CONDITIONS D'ELABORATION DU COMPOSITE ET DE LA QUALITE INTRINSEQUE DES WHISKERS; LES COMPOSITES BASE DIBORURE DE TITANE. L'ADDITION D'UNE SECONDE PHASE AU TIB2 PERMET D'AMELIORER SA FRITTABILITE. AINSI NOUS AVONS ETUDIE L'INFLUENCE D'AJOUT DE CARBURE DE BORE ET DE CARBURE DE TUNGSTENE SUR LES PROPRIETES DU COMPOSITE. LA FORMATION DE SOLUTIONS SOLIDES PERMET DE GENERER DES CONTRAINTES DE COMPRESSION ET DE CONFERER AU MATERIAU UNE TRES HAUTE DURETE