Contribution à l'étude métrologique de l'analyse des contraintes par diffraction des rayons X PDF Download
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Author: Carlos Ferreira
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 252
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Book Description
Ces dernières années, des campagnes de sensibilisation sur l'analyse métrologique de la détermination des contraintes par diffraction des rayons X ont été menées par le Groupement Français d'Analyse de Contraintes, le GFAC, constitué de laboratoires industriels et universitaires. Sous son impulsion, une norme française, la norme XPA 09-285 à d'ores et déjà vu le jour en mai 1999 et une norme européenne est actuellement en phase terminale d'écriture. Ces normes ont pour objectifs d'harmoniser les protocoles expérimentaux et d'uniformiser les calculs analytiques afin de réduire les dispersions de type inter-laboratoires. Néanmoins, même si elles constituent une avancée considérable dans l'établissement d'un guide de mesure, elles ne permettent pas encore de répondre aux attentes particulières des industriels, notamment sur les limites de la technique et sur le calcul d'incertitude, notions essentielles pour l'accréditation des grandeurs mesurées. Cette thèse résulte des attentes conjuguées de trois grands groupes industriels que sont RENAULT, PEUGEOT S.A. et SNECMA au sein desquels la diffraction des rayons X pour l'analyse des contraintes résiduelles est quotidiennement utilisée. Ce travail n'a pas la prétention de répondre à l'ensemble des problématiques associées à cette méthode d'analyse. Il a pour vocation de contribuer à la fiabilité des protocoles de mesure et à l'interprétation des résultats dans le milieu industriel. Il constitue, en outre, une étape embryonnaire de la vaste étude métrologique engagée par le GFAC sur cette technique utilisée pour la détermination des contraintes résiduelles dans les matériaux polycristallins. Ainsi, des études diverses sont ici proposées et elles concernent principalement : L'analyse détaillée d'un test inter-laboratoire en vue de certifier des étalons de référence. L'influence de la troncature des pics de diffraction dans la détermination des contraintes. La prise en compte de l'incertitude liée à la statistique de comptage pour les détecteurs classiques et les détecteurs CCD. L'étude et la propagation des erreurs analytiques et expérimentales pour les deux configurations classiques de montages...
Author: Carlos Ferreira
Publisher:
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Category :
Languages : fr
Pages : 252
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Book Description
Ces dernières années, des campagnes de sensibilisation sur l'analyse métrologique de la détermination des contraintes par diffraction des rayons X ont été menées par le Groupement Français d'Analyse de Contraintes, le GFAC, constitué de laboratoires industriels et universitaires. Sous son impulsion, une norme française, la norme XPA 09-285 à d'ores et déjà vu le jour en mai 1999 et une norme européenne est actuellement en phase terminale d'écriture. Ces normes ont pour objectifs d'harmoniser les protocoles expérimentaux et d'uniformiser les calculs analytiques afin de réduire les dispersions de type inter-laboratoires. Néanmoins, même si elles constituent une avancée considérable dans l'établissement d'un guide de mesure, elles ne permettent pas encore de répondre aux attentes particulières des industriels, notamment sur les limites de la technique et sur le calcul d'incertitude, notions essentielles pour l'accréditation des grandeurs mesurées. Cette thèse résulte des attentes conjuguées de trois grands groupes industriels que sont RENAULT, PEUGEOT S.A. et SNECMA au sein desquels la diffraction des rayons X pour l'analyse des contraintes résiduelles est quotidiennement utilisée. Ce travail n'a pas la prétention de répondre à l'ensemble des problématiques associées à cette méthode d'analyse. Il a pour vocation de contribuer à la fiabilité des protocoles de mesure et à l'interprétation des résultats dans le milieu industriel. Il constitue, en outre, une étape embryonnaire de la vaste étude métrologique engagée par le GFAC sur cette technique utilisée pour la détermination des contraintes résiduelles dans les matériaux polycristallins. Ainsi, des études diverses sont ici proposées et elles concernent principalement : L'analyse détaillée d'un test inter-laboratoire en vue de certifier des étalons de référence. L'influence de la troncature des pics de diffraction dans la détermination des contraintes. La prise en compte de l'incertitude liée à la statistique de comptage pour les détecteurs classiques et les détecteurs CCD. L'étude et la propagation des erreurs analytiques et expérimentales pour les deux configurations classiques de montages...
Author: Association Française de Normalisation
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 28
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Book Description
Author: Vincent Ning Ji
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : en
Pages : 116
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Book Description
La méthode d'analyse de contraintes internes par diffraction des rayons X (DRX) à différentes échelles d'observation (microscopique, mésoscopique et macroscopique) est appliquée pour étudier l'état microstructural et mécanique des matériaux hétérogènes. Après une brève présentation du principe des méthodes, de leurs domaines d'application et des limites technologiques (chapitre 1), nous avons montré des exemples d'études sur des matériaux bi-phasés ou composites (chapitre II), sur des matériaux revêtus (chapitre III) et sur des alliages à vocation industrielle (chapitre IV). Avec un alliage intermétallique duplex à base de TiAl, nous avons réussit à déterminer expérimentalement, par des essais in-situ sous un goniomètre, les constantes d'élasticité, le niveau de contraintes internes et la loi de comportement de chaque phase en fonction des différentes microstructures duplexes. Les informations locales, directes et précises obtenues par DRX servent à alimenter la modélisation micromécanique qui donne des résultats cohérents avec les essais mécaniques macroscopiques. Les analyses fines par DRX sur des échantillons "modèles" de composites à matrice céramique (CMC) et sur des micro composites de CMC permettent de quantifier l'état mécanique hétérogène de chaque composant (renfort, interphase et matrice) et de confirmer l'origine thermique des contraintes internes. Les résultats de modélisation en tenant compte uniquement des aspects de dilatations thermiques présentent un bon accord avec ceux obtenus par DRX. Sur des revêtements épais de Cu obtenus par projections thermiques (APS, VPS, IPS et HVOF), la méthode de DRX permet de déterminer les modules d'élasticité avec des essais de traction in-situ et la distribution de contraintes macroscopiques dans l'épaisseur du revêtement et dans le substrat de Nb. Les résultats obtenus ont permis de qualifier les procédés de projection thermique et d'optimiser les propriétés mécaniques recherchées. Se basant sur un modèle métallo-thermo-mecanique par éléments finis et sur des études expérimentales, la modélisation numérique a réussit à prédire le champ thermique, la solidification et les contraintes pour le procédé HVOF. En développant une nouvelle méthode d'analyse qui tient compte de l'état bi-axial de contraintes résiduelles, nous avons pu déterminer, par un essai de traction in-situ sous un goniomètre, la limite d'élasticité d'une couche de TiN sur son substrat en acier. La nouvelle méthode tient compte des interactions entre la couche mince et son substrat dans les domaines élasto-plastiques et plastiques, elle est simple à mettre en oeuvre et à utiliser. En introduisant les informations de l'énergie de déformation et des contraintes internes dans les couches minces métalliques (Cu et Ag), nous avons démontré le rôle non-négligeable de l'énergie de déformation, en plus de l'énergie de surface, dans le grossissement anormal des grains en utilisant les informations microstructurales, notamment l'orientation cristallographique préférentielle des grains. Avec l'analyse des contraintes internes microscopiques par élargissement de raies de DRX, 3 alliages CFC (Al 7475, Al 5083 et inconel 600) déformés plastiquement ont été étudiés afin de suivre l'évolution de la microstructure. Les résultats obtenus par DRX sont très intéressants et riches en information par comparaison aux observations directes effectuées en MET. En plus des informations à l'échelle microscopique, l'élargissement des raies est corrélée avec les paramètres mécaniques macroscopiques, tels que le taux d'écrouissage (dans le présent manuscrit), la dureté et la limite d'élasticité (dans les autres études). L'analyse de l'élargissement des raies est ensuite appliquée pour suivre: l'endommagement en corrosion sous contrainte d'un alliage Inconel 600, ou l'endommagement en déformation plastique et en fatigue oligo-cyclique d'un acier 20CDYO5-08.
Author: Wenjun Huang
Publisher:
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Category :
Languages : fr
Pages : 142
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Book Description
Une nouvelle méthodologie d'analyse monocristalline par diffraction des rayons X (DRX) a été développée pour combler une lacune de l'analyse des contraintes d'ordre II (à l'échelle du grain) dans un matériau cristallin à structure non cubique. Cette méthode est basée sur la méthode d'Ortner I en introduisant le tenseur métrique qui lie le tenseur des déformations et les distances inter réticulaires mesurées par DRX. Avec cette nouvelle méthodologie, lorsque le repère cristallin direct n'est ni nécessairement orthogonal ni nécessairement normé, un repère orthonormé associé au repère cristallin direct est défini, où la majorité des calculs sont exécutés avec les règles de calcul usuelles. La méthode des moindres carrés nous permit de prise en compte de plus de 6 mesures minimum pour obtenir une meilleure estimation de G et déterminer les incertitudes statistiques. L'application expérimentale dans un bi cristaux cuivre nous a permit d'avoir validé cette nouvelle méthode. Par cette méthode, des contraintes résiduelles d'ordre II dans une couche galvanisé à gros grains sur l'acier sont déterminées après un traitement thermique de recuit. Les 4 grains orientés différemment sont été aussi quantitativement caractérisés in situ sous une sollicitation extérieure. Les résultats ont bien démontré le mécanisme de déformation élastique et plastique à l'échelle des grains et entre les grains. Par conséquent, cette méthode développée est donc adaptable et significative pour détermination des déformations et des contraintes à l'échelle des grains dans un monocristaux ou multicristaux à cristalline structure quelconque.
Author: Jean-Pierre Eberhart
Publisher:
ISBN:
Category : Diffraction
Languages : fr
Pages : 532
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Author: Xuan Song Mai
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 120
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Author: PIERRE.. FERTEY
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 270
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LA PREMIERE PARTIE EST CONSACREE A UNE REVUE DES DEVELOPPEMENTS DE LA TECHNIQUE EXPERIMENTALE DE LA DIFFRACTION DES RAYONS X PAR DES ECHANTILLONS POLYCRISTALLINS (METHODE DES POUDRES). IL EST ICI DEMONTRE QUE CETTE TECHNIQUE EST AUJOURD'HUI UNE METHODE PERTINENTE POUR L'ANALYSE DES PROPRIETES STRUCTURALES DES MATERIAUX. DANS UNE SECONDE PARTIE, UNE APPLICATION ORIGINALE DE LA METHODE DES POUDRES EST PRESENTEE: UN DIFFRACTOMETRE DE HAUTE RESOLUTION FONCTIONNANT ENTRE 3 K ET 470 K, A ETE CONCU PUIS REALISE, POUR L'ANALYSE DES CONTRIBUTIONS STRUCTURALES DANS LES MECANISMES REGISSANT LES TRANSITIONS DE PHASES (RESOLUTION DES STRUCTURES CRISTALLINE, MESURE DE LA DILATATION THERMIQUE, MISE EN EVIDENCE DE TRANSITIONS DE PHASES/DISTORSIONS STRUCTURALES). LES CARACTERISTIQUES ET LES PERFORMANCES DE CE DIFFRACTOMETRE A TEMPERATURE CONTROLEE SONT EXPOSEES A TRAVERS PLUSIEURS APPLICATIONS (TRANSITIONS DE PHASES AVEC DEUX PARAMETRES D'ORDRE CORRELES, TEMPERATURE DE DEBYE). LA TROISIEME PARTIE ILLUSTRE UNE ETUDE PAR DIFFRACTION DES RAYONS X A TOUTE TEMPERATURE, QUI A PERMIS L'ANALYSE DU ROLE DETERMINANT DE LA MISE EN ORDRE DES ANIONS C10 (A T = 24 K) SUR L'ETAT FONDAMENTAL (SUPRACONDUCTEUR OU ISOLANT) DU COMPOSE ORGANIQUE UNIDIMENSIONNEL (TMTSF)#2C10#4. L'INFLUENCE DES DEFORMATIONS ELASTIQUES DU RESEAU CRISTALLIN SUR LES PROPRIETES GEOMETRIQUES DE LA SURFACE FERMI SONT AINSI RAPPORTEES ET CORRELEES AUX PROPRIETES ELECTRONIQUES OBSERVEES A BASSE TEMPERATURE
Author: Alain Géhénot
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : en
Pages : 280
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Book Description
Author: Claude Levy (médecin).)
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0
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Book Description
Author: Bernard Bolle
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 164
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Book Description
Cette étude présente les travaux réalisés pour analyser, par diffraction des rayons X, une couche de laiton obtenue par dépôt séquentiel de cuivre et de zinc et diffusion. Nous montrons que la diffraction des rayons X est une méthode d'analyse puissante des couches minces. Nous étendons le principe et les méthodes d'analyse quantitative de phases au cas des matériaux hétérogènes. Nous mettons en évidence l'importance du caractère hétérogène dans le calcul des proportions des phases des couches minces. Nous présentons la méthode de Houska de détermination du profil de concentration par simulation d'une raie de diffraction avec un nouveau formalisme permettant de systématiser la résolution (suppression de la méthode d'essai-erreur). Les résultats obtenus ont été confirmés par d'autres méthodes d'analyse. Ils nous ont permis d'étudier avec précision la transformation de phase. L'étude spécifique de nos matériaux nous a également conduit à développer une nouvelle méthode d'évaluation des contraintes internes applicables aussi bien dans le cas des couches minces que dans le cas des échantillons massifs. L'ensemble de ces outils permet une description fidèle et précise de l'état des matériaux au cours du processus de diffusion. Ils ont été appliqués avec succès au cas des couches laitonnées. Ce travail montre qu'il est possible d'utiliser la diffraction des rayons X pour déterminer les phases présentes ainsi que l'homogénéité de composition des phases. Nous montrons aussi qu'il est possible d'utiliser la diffraction des rayons X en contrôle de fabrication
