Contribution à l'étude de l'interaction céramique/métal PDF Download
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Author: Gilbert Brandy
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Languages : fr
Pages : 96
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Author: Gilbert Brandy
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Languages : fr
Pages : 96
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Author: Antoine Lachau-Durand
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Languages : fr
Pages : 107
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Cette étude est consacrée à l'interaction de la fonte liquide avec les céramiques : mouillabilité et corrosion. Les mesures de la mouillabilité ont nécessité le développement d'un appareillage permettant la détermination des paramètres de mouillages tels que l'angle de contact et la tension superficielle, sous vide ou en atmosphère contrôlée, et dans une gamme étendue de températures jusqu'à 1800°C. Le traitement d'images ainsi que les calculs numériques mis au moint permettent une mesure rapide et fiable de ces paramètres thermodynamiques. L'étude du contact de la fonte liquide avec un grand nombre de céramiques a permis de déterminer le rôle prépondérant des éléments d'ajouts présents dans l'alliage. Le rôle du magnésium sur le mouillage et sur les aspects microstructuraux de l'alliage après refroidissement a été particulièrement mis en évidence. Il a ainsi été possible de proposer un matériau composé de mullite, cordiérite et silice dont la faible interaction avec la fonte est susceptible de présenter un intérêt en tant que réfractaire dans la métallurgie de cet alliage.
Author: Guy Lascar
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Category :
Languages : fr
Pages : 498
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Les travaux présentés mettent en évidence les différents aspects macromécaniques, micromécaniques, réactionnels, pouvant expliquer l'adhésion entre certaines céramiques et alliages métalliques. Deux techniques d'assemblage sont mises en œuvre, le brasage réactif direct sous vide et la thermocompression. Les différents facteurs d'influence sont analysés pour les deux méthodes de liaisons mises en œuvre et pour les couples Si3N4/acier, Si3N4/CuPrO-aluminium, Si3N4/alliage d'aluminium, Si3N4/Ti ou Zr, Al2O3+ZrO2/acier, Sic/Ti ou Zr, ZrO2/acier ou Ti ou Zr, vitrocéramique/Fe-Ni-CO. L'influence des paramètres de durée de vie des liaisons vis-à-vis des critères macromécaniques, micromécaniques des céramiques est analysée par calculs numériques ou analytiques, indentation Vickers, diffraction de rayonnement X. Il est montré l'influence des défauts de surface, des contraintes résiduelles de la nature des composés formés dans la zone de réaction céramique/métal d'apport sur la durée de vie des assemblages. L’intérêt et l’efficacité de certaines méthodes de contrôles non destructifs des céramiques et des assemblages céramo-métalliques sont évalués soit: 1) ultrasons focalisés; 2) microscopie acoustique à balayage; 3) ressuage fluorescent; 4) radiographie X. La comparaison des résultats obtenus et l'analyse de certains critères (taux de compacité des assemblages, évolution du facteur d’intensité critique de contraintes de la céramique à partir de la zone de réaction céramo-métallique) montrent que la technique de thermocompression mise en œuvre avec le métal d'apport a9 ou a5 ou as1 affecte beaucoup moins la céramique par rapport au brasage réactif direct sous vide vis-à-vis de la durée de vie des différents couples céramo-métalliques étudiés
Author: Abdelkader Lai͏̈meche
Publisher:
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Category :
Languages : fr
Pages : 111
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L'ETUDE DE LA MOUILLABILITE DES DIFFERENTES NUANCES D'ACIER SUR LES CERAMIQUES NITRURES ET EN PARTICULIER SUR LE NITRURE D'ALUMINIUM, A MIS EN EVIDENCE L'EXISTENCE D'INTERACTIONS CHIMIQUES COMPLEXES AUX INTERFACES LIQUIDE-VAPEUR ET SOLIDE-LIQUIDE. L'INTERACTION A L'INTERFACE ALN-ACIER LIQUIDE FAIT APPEL, D'UNE PART A UN MECANISME DE DECOMPOSITION D'ALN AVEC OXYDATION DE L'ALUMINIUM, ET D'AUTRE PART A L'ATTAQUE DE LA PHASE ALON QUASI INEVITABLEMENT PRESENTE AUX JOINTS DE GRAINS D'ALN. NOUS AVONS ALORS CHERCHE A ELIMINER ALON DES JOINTS DE GRAINS EN AJOUTANT AVANT LE FRITTAGE, A LA POUDRE DE DEPART, UNE FAIBLE QUANTITE DE NITRURE DE BORE QUI PERMET D'EVITER LA FORMATION DES PHASES ALUMINATES OXYDEES ET EN PARTICULIER DES OXYNITRURES D'ALUMINIUM AUX JOINTS DE GRAINS LORS DU FRITTAGE. LE TAUX DE BN DOIT ETRE ADAPTE A LA STRICTE EPURATION DES JOINTS DE GRAINS, ET NOS MEILLEURS RESULTATS ONT ETE OBTENUS POUR LES TENEURS DE 10% EN POIDS. L'ETUDE DE LA CORROSION DES CERAMIQUES TESTEES PAR LA METHODE DU DOIGT PLONGEANT VIENT CONFIRMER LES RESULTATS DE LA MOUILLABILITE PUISQUE, DANS LE CAS OU L'INTERACTION SOLIDE-LIQUIDE EST FAIBLE (CAS DE L'ALUMINE), LA RESISTANCE A LA CORROSION EST BONNE. C'EST AUSSI CE QUI EST CONSTATE LORSQUE LES PRODUITS DE LA REACTION ACIER-CERAMIQUE OU LA DECOMPOSITION DU SUBSTRAT (CAS DU SIALON ) ABOUTISSENT A LA FORMATION D'UNE COUCHE D'ALUMINE A L'INTERFACE SOLIDE-LIQUIDE, QUI CONFERE AU MATERIAU UNE MEILLEURE RESISTANCE A LA CORROSION. L'ALUMINE N'EST PAS LE SEUL COMPOSE DONT IL FAUT RECHERCHER LA FORMATION IN SITU POUR AMELIORER LA RESISTANCE A LA CORROSION. LES ACIERS RICHES EN TITANE, COMME DANS LE CAS DU SIALON , FORMENT A L'INTERFACE UNE NOUVELLE PHASE QUI RESISTE PARTICULIEREMENT BIEN ET PROTEGE ALN CONTRE LA CORROSION
Author: P. Vincenzini
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Category : Ceramic engineering
Languages : en
Pages : 988
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Category : Physics
Languages : en
Pages : 694
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Author: PASCAL.. DRILLET
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 356
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CETTE ETUDE SUR LES COUPLES CERAMIQUE/METAL CONCERNE PLUS PARTICULIEREMENT LE SYSTEME ALUMINE/NICKEL. APRES NOUS ETRE PENCHES SUR LES PROBLEMES PHYSICO-CHIMIQUES RENCONTRES AUX INTERFACES, NOUS AVONS MIS AU POINT ET REALISE UN DISPOSITIF ORIGINAL DE THERMOCOMPRESSION POUR ETABLIR UNE LIAISON ENTRE LE NICKEL ET L'ALUMINE. CET APPAREILLAGE, DE TYPE MACHINE MOLLE, NOUS A PERMIS DE LIER DEUX MATERIAUX A 1400C, SOUS UNE CONTRAINTE UNIAXIALE DE 2 MPA, LE TOUT SOUS BON VIDE SECONDAIRE. LES COUPLES AINSI OBTENUS ONT ETE ENSUITE ETUDIES PAR MICROSCOPIE ELECTRONIQUE EN TRANSMISSION, CE QUI NOUS A PERMIS DE DETERMINER DES RELATIONS D'EPITAXIE ENTRE LES DEUX PHASES EN PRESENCE DE PART ET D'AUTRE DE L'INTERFACE. CES RELATIONS NOUS ONT ALORS CONDUIT A ETABLIR DES MODELES GEOMETRIQUES DE COINCIDENCE ENTRE NI ET AL#2O#3. EN CONCLUSION DE CETTE ETUDE DE MICROSCOPIE, NOUS AVONS EFFECTUE DES OBSERVATIONS EN HAUTE RESOLUTION ET AVONS AINSI OBSERVE UNE PHASE D'ENVIRON 2 NM D'EPAISSEUR DE NIO, EN EPITAXIE AVEC NI. CELA A EGALEMENT ETE L'OCCASION D'ABORDER L'ANALYSE DES IMAGES EN HAUTE RESOLUTION ET LEUR SIMULATION. EN PARALLELE A CETTE ETUDE, NOUS AVONS DEVELOPPE UNE PROCEDURE D'EVAPORATION SOUS ULTRAVIDE DE NICKEL SUR UN MONOCRISTAL D'ALUMINE PREALABLEMENT ORIENTE. L'ORIENTATION DE LA COUCHE DE NI (D'EPAISSEUR 40 NM) SUR LE SUBSTRAT ALUMINE A ETE DETERMINEE PAR LA TECHNIQUE DES PSEUDO-LIGNES DE KIKUCHI. NOUS AVONS ENFIN OBSERVE A L'INTERFACE, PAR SPECTROMETRIE DE MASSE D'IONS SECONDAIRES, UNE ZONE DE DISSOLUTION DE L'ALUMINE PAR LE NICKEL
Author: ZOLTAN.. SZIGA
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Languages : fr
Pages : 188
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CE TRAVAIL EST CONSACRE A L'ETUDE EXPERIMENTALE DU COMPORTEMENT TRIBOLOGIQUE DE PLUSIEURS COUPLES CERAMIQUE/CERAMIQUE ET CERAMIQUE/METAL. LES MATERIAUX ETUDIES SONT: LE CUIVRE, LE NICKEL, LE TITANE, ET L'ALUMINIUM (POUR LES METAUX), L'ALUMINE, LE CARBURE DE SILICIUM ET LA ZIRCONE PARTIELLEMENT STABILISEE (POUR LES CERAMIQUES). LES ESSAIS DE FROTTEMENT ONT ETE REALISES A L'AIDE D'UN TRIBOMETRE TRAVAILLANT DANS UNE CONFIGURATION DU TYPE SPHERE/PLAN. NOUS AVONS EN PARTICULIER ANALYSE L'INFLUENCE DE L'HUMIDITE RELATIVE ET DE LA CHARGE APPLIQUEE SUR LE COMPORTEMENT TRIBOLOGIQUE DES DIFFERENTS COUPLES TESTES. LES MECANISMES D'USURE ONT ETE CARACTERISES PAR RUGOSIMETRIE TACTILE TRIDIMENSIONNELLE ET PAR MICROSCOPIE ELECTRONIQUE A BALAYAGE (MEB). LA SPECTROSCOPIE DE PHOTOELECTRONS (ESCA) ET LA SPECTROMETRIE DE RAYONS X A DISPERSION EN ENERGIE (EDS) ONT ETE MISES EN UVRE POUR ETUDIER LES REACTIONS TRIBOCHIMIQUES ET CARACTERISER LE TROISIEME CORPS. DANS LE CAS DES COUPLES CERAMIQUE/METAL, NOS RESULTATS MONTRENT QUE L'ADHESION A L'INTERFACE JOUE UN ROLE DETERMINANT DANS LA DETERIORATION DE LA SURFACE. AU COURS DU FROTTEMENT, DES JONCTIONS SE FORMENT ET SONT ROMPUES PAR CISAILLEMENT DANS LE METAL QUI EST TRANSFERE SUR LA CERAMIQUE. LA FORMATION DES LIAISONS INTERFACIALES DEPEND FORTEMENT DE L'APTITUDE DU METAL A L'ADHESION (REACTIVITE) ET EST INFLUENCEE PAR L'HUMIDITE. LE TAUX D'HUMIDITE RELATIVE INFLUENCE EGALEMENT, DE MANIERE DETERMINANTE, LE COMPORTEMENT TRIBOLOGIQUE DES COUPLES CERAMIQUE/CERAMIQUE TESTES. NOUS AVONS CONSTATE DANS TOUS LES CAS UNE NETTE DIMINUTION DU FROTTEMENT ET DE L'USURE LORSQUE L'HUMIDITE CROIT. DES OXYDES (OU HYDROXYDES) SE FORMENT A LA SURFACE DES CERAMIQUES ET JOUENT LE ROLE DE LUBRIFIANT. LES PROPRIETES TRIBOLOGIQUES DES CERAMIQUES DEPENDENT D'UNE PART DE LA FORMATION ET DE L'EPAISSEUR DE CES FILMS SUPERFICIELS, D'AUTRE PART DE LEURS CARACTERISTIQUES MECANIQUES, NOTAMMENT LEUR TENACITE. DANS LE CAS DU COUPLE SIC/SIC, NOUS AVONS ANALYSE FINEMENT L'EVOLUTION DU TROISIEME CORPS AU COURS DU FROTTEMENT ET MIS EN EVIDENCE LE MECANISME D'USURE DE CE MATERIAU. DES RESULTATS CONCERNANT LES EFFETS DE L'IMPLANTATION D'IONS BORE DANS LE NICKEL OU D'IONS CUIVRE ET TITANE DANS SIC SONT EGALEMENT PRESENTES
Author: Roland Charnay
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 448
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L'EVOLUTION TRES IMPORTANTE ET LES PROGRES REALISES D'UNE MANIERE GENERALE POUR LES ALLIAGES PRECIEUX (BASE OR) JUSQU'AUX ALLIAGES NON PRECIEUX, TYPE NICKEL-CHROME OU COBALT-CHROME, SOULEVENT ENCORE LE PROBLEME DELICAT DE LA CONNAISSANCE DES FACTEURS IMPORTANTS ET DES MECANISMES ELEMENTAIRES INTERVENANT LORS DE LA LIAISON METAL-CERAMIQUE POUR DES APPLICATIONS ODONTOLOGIQUES. PROFITANT DES CONNAISSANCES ACQUISES QUANT AU ROLE FAVORABLE JOUE PAR LES ELEMENTS MINEURS OXYDABLES VIS A VIS DE LA QUALITE DE LA LIAISON METAL-CERAMIQUE DENTAIRE (TELS QUE CU ET SN), NOTRE OBJECTIF FUT, PAR UNE ANALYSE SYSTEMATIQUE DES PROPRIETES STRUCTURALES AU MOYEN DE METHODES EXPERIMENTALES COMPLEMENTAIRES (DILATOMETRIE, FLEXION 4 POINTS, MICROANALYSE) DE PARVENIR A EXPLIQUER ET A COMPRENDRE SUR QUOI SE REPOSE EXACTEMENT LA QUALITE DE TELS MULTIMATERIAUX. AINSI NOUS AVONS MONTRE QUE L'ETAIN PARTICIPE ACTIVEMENT AUX TRANSFORMATIONS STRUCTURALES LORS DES TRAITEMENTS THERMIQUES PAR DES MECANISMES DE PRECIPITATION DISCONTINUE LAMELLAIRE OU AU CONTRAIRE PAR PRECIPITATION CONTINUE SUIVANT LES TEMPERATURES CHOISIES. LE CUIVRE EST SANS EFFET A CE NIVEAU. POUR ABORDER LE PROBLEME COMPLEXE DE LA LIAISON, LE ROLE JOUE PAR L'OXYGENE A LA SURFACE DE CES ALLIAGES PUIS AU NIVEAU DES INTERFACES A ETE ANALYSE. OR, CES DEUX FAMILLES D'ALLIAGE CONDUISENT, SUIVANT LEURS COMPOSITIONS A DES EVOLUTIONS D'OXYDATION DIFFERENTES (OXYDATION INTERNE SNO#2, OXYDATION MIXTE INTERNE SNO#2/EXTERNE CUO) QUE L'ON A CLASSEES. DES COUPLES DE DIFFUSION SIMPLIFIES, METTANT EN CONTACT DES OXYDES MASSIFS DE SYNTHESE CORRESPONDENT AUX COUCHES D'OXYDATION SUPERFICIELLE (TELS QUE SNO#2, CUO) ONT PERMISE DE SUIVRE L'EVOLUTION DE CES PHASES QUI INTERAGISSENT AVEC LA CERAMIQUE DEPOSEE. ENFIN LA CARACTERISATION MECANIQUE DE CES MULTIMATERIAUX A ETE TRAITEE AU MOYEN DE L'ESSAI DE FLEXION 4 POINTS, BIEN ADAPTE A CES OBJECTIFS. LES CONDITIONS DE PREPARATION DES INTERFACES METAL-CERAMIQUE SOUS L'INFLUENCE DIRECTE DE LA PREOXYDATION ONT MONTRE LEUR IMPORTANCE VIS A VIS DE LA FRAGILITE OU DE LA NON-FRAGILITE INTERFACIALE ET DU BLOCAGE POSSIBLE DES FISSURES
Author: T. S. Sudarshan
Publisher: CRC Press
ISBN:
Category : Science
Languages : en
Pages : 672
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