Élaboration et propriétés mécaniques de composites à matrice d'alumine renforcée par des trichites de carbure de silicium PDF Download
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Author: Frédéric Chambon
Publisher:
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Languages : fr
Pages : 292
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Book Description
Author: Frédéric Chambon
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Category :
Languages : fr
Pages : 292
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Author: Jana Kryze
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Category :
Languages : fr
Pages : 310
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Book Description
Nous avons mis au point un procédé de fabrication de composites à matrice métallique, dont nous avons montre l'efficacité pour divers renforts céramiques, fibres de carbone, fibres d'alumine saffil, ou particules de carbure de silicium. Nous avons comparé les comportements en traction monotone de ces composites en fonction du type de renfort. l'utilisation de modèles de calcul du type Mori-Tanaka nous a permis de mieux comprendre l'influence des divers paramètres microstructuraux tels que la fraction volumique ou l'orientation des renforts. Nous avons mis en parallèle les résultats d'essais en traction simple, l'observation au microscope de la structure initiale et de la structure endommagée du composite, et l'observation in-situ de l'évolution de l'endommagement. Un traitement thermomécanique de type T351, calqué sur celui de la matrice, permet de tirer parti à la fois du durcissement structural de la matrice et de l'écrouissage élevé induit par les renforts. Le composite renforce par fibres de carbone présente un allongement à la rupture très faible, que nous avons attribué a une faible résistance de l'interface fibre-matrice. Le composite renforcé par fibres d'alumine présente une interface fibre-matrice forte, grâce à la formation de cristaux de spinelles par réaction de l'alumine avec le magnésium de l'alliage. Ceci semble expliquer son bon allongement à rupture. Ce composite présente, en revanche, une réserve de contrainte quasi nulle après le début de la plasticité, et une contrainte à la rupture inferieure a celle de la matrice. Le composite renforcé par particules de carbure de silicium semble le meilleur compromis pour les applications a température ambiante. Un essai comparatif a 180°C montre cependant qu'en température, la limite d'élasticité du composite a renfort particules de sic chute davantage que celle du composite a renfort fibres de carbone
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Languages : fr
Pages : 153
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Ce projet de recherche porte sur la fabrication et la caractérisation de la microstructure et des propriétés mécaniques de composites SiC/alliage 6061'. Après avoir fabriqué des billettes composites contenant 15 p.cent de carbure de silicium, on a utilisé 2 granulométries différentes des carbures de silicium. Par la suite, on a effectué des essais de traction et Charpy à différentes températures, des essais de ténacité, des mesures de porosité ainsi qu'une étude de maturation du composite. Le projet se divise en 3 parties: élaboration du composite, étude de la maturation du composite, étude de la maturation du composite à différentes températures, et la comparaison des propriétés mécaniques obtenues.
Author: Christiane Gourdin
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Languages : fr
Pages : 56
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Author: PATRICK.. ROUBAUD
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Languages : fr
Pages : 195
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L'AJOUT DE PARTICULES CERAMIQUES A UNE MATRICE METALLIQUE CONFERE A CETTE DERNIERE DES PROPRIETES MECANIQUES ACCRUES. CEPENDANT, LA FORTE DIFFERENCE ENTRE L'ENERGIE DE SURFACE DES METAUX ET CELLE DES CERAMIQUES REND CETTE OPERATION DELICATE. LES METHODES UTILISEES A L'HEURE ACTUELLE SONT ONEREUSES (METALLURGIE DES POUDRES, IMPREGNATION D'UNE PREFORME). NOUS AVONS MIS EN UVRE LE BRASSAGE D'UN ALLIAGE COMMERCIAL DE ZINC-ALUMINIUM A UNE TEMPERATURE SITUEE ENTRE SON SOLIDUS ET SON LIQUIDUS. LA MICROSTRUCTURE DE L'ALLIAGE EST ALORS GLOBULAIRE: IL DEVIENT UNE GELEE METALLIQUE. LA VISCOSITE DE CETTE GELEE EST PLUS ELEVEE QUE CELLE DE L'ALLIAGE LIQUIDE. NOUS AVONS MIS A PROFIT CETTE VISCOSITE POUR INTRODUIRE LES PARTICULES DE CERAMIQUE ET EVITER LEUR REJET. NOUS AVONS AINSI OBTENU AVEC SUCCES UNE GAMME DE MATERIAUX COMPOSES D'ALLIAGE DE ZINC RENFORCE PAR DES PARTICULES DE CARBURE DE SILICIUM, CARBURE DE CHROME OU DE DIBORURE DE TITANE, DANS DES PROPORTIONS ALLANT JUSQU'A 13% EN VOLUME. DANS UN DEUXIEME TEMPS, CES MATERIAUX ONT ETE MIS SOUS FORME D'EPROUVETTES POUR ESSAIS MECANIQUES A L'AIDE DE MACHINES INDUSTRIELLES DE COULEE SOUS PRESSION, TOUJOURS A UNE TEMPERATURE SITUEE ENTRE SOLIDUS ET LIQUIDUS AFIN D'EVITER LE REJET DES PARTICULES. CES MATERIAUX ONT EGALEMENT ETE FILES EN LABORATOIRE. LA SEPARATION DES PHASES SOLIDE ET LIQUIDE A ETE CONSTATEE. UNE MODELISATION A L'AIDE DE PLASTICINE ET DE FLUTEC A ETE MENEE AFIN D'INTERPRETER CE PHENOMENE D'ESSORAGE. LES EPROUVETTES COULEES SOUS PRESSION ONT SUBI DIVERS TESTS MECANIQUES. LA VITESSE SECONDAIRE DE FLUAGE (PRINCIPALE PROPRIETE VISEE) A ETE DIVISEE PAR 3 AVEC L'EMPLOI DES PARTICULES DE CARBURE DE SILICIUM
OH et plaquettes d'Alumine PDF](https://books.google.com/books/content/images/frontcover/jeHYMgEACAAJ?fife=w80-h100)
Author: Stéphane Gautier
Publisher:
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Languages : fr
Pages : 131
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Author: Mohamed Bayoumi
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Languages : fr
Pages : 261
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ETUDE DES PROPRIETES MECANIQUES DES ALLIAGES AL-SI RENFORCES PAR DES PARTICULES DE SIC
Author: JUNNAN.. HUANG
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Category :
Languages : fr
Pages : 140
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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
Author: Brice Taillet
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Languages : fr
Pages : 0
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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.
Author: Damien Chambolle
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Languages : fr
Pages : 168
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L’ utilisation de composites à matrice métallique (CMM) et à renforts discontinus nécessite une bonne connaissance de leurs caractéristiques thermiques, élastoplastiques et à rupture. Certaines de ces caractéristiques ont été étudiées sur deux matériaux ayant pour matrice un alliage d'aluminium 2124 t6: renforce par 20% de trichites de carbure de silicium alignées par filage, renforce par un mélange de trichites alignées par filage et de particules de carbure de silicium (4,5% de particules). Si l'anisotropie est modérée du point de vue des caractéristiques d'élasticité, elle est plus importante pour les caractéristiques à rupture, tout particulièrement en présence de fissures. Les allongements à rupture mesurés après des essais de traction en sens long et travers sont de l'ordre de 2%. Une étude des caractéristiques en traction a 350c a permis de mettre en évidence les mauvaises caractéristiques du composite à rupture ainsi qu'une sensibilité importante aux vitesses de déformation. L’étude des micro-mécanismes de la rupture a été réalisée à l'aide d'un appareillage de traction sous microscope électronique à balayage construit au laboratoire. Nous avons utilisé des modèles micro-mécaniques afin d'interpréter l'influence de chargements thermo-mécaniques sur l'état de contrainte et de déformation à l'échelle des renforts. Puis un modèle a trois phases calculé par éléments finis a permis de construire des critères d'endommagements relies aux paramètres matériau.
