Composites SiC/C/SiC : Relation entre les propriétés mécaniques et la microtexture des interphases

par Didier Cojean

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Marc Monthioux.

Soutenue en 1991

à Pau .


  • Résumé

    Dans le but de diminuer les forces d'adhésion entre fibre et matrice les fibres Nicalon sont recouvertes de pyrocarbone préalablement à la densification par la matrice. Cependant, malgré une épaisseur constante de pyrocarbone déposé (0,1 m), on obtient une gamme très étendue d'allongements à la rupture (de 0,16 a 0,87%), selon les conditions d'élaboration. Une étude détaillée, par microscopie électronique à transmission des interfaces fibre/matrice a permis de relier les propriétés d'adhésion à la microtexture. La microtexture du pyrocarbone ne change pas d'un composite à l'autre. Par conséquent, les valeurs d'allongement à la rupture semblent être étroitement liées au degré d'anisotropie de la couche carbonée directement au contact de la fibre. On observe les plus grandes valeurs lorsqu'une telle couche carbonée anisotrope se trouve au contact d'une couche de silice amorphe recouvrant les fibres, en raison de la très faible adhésion entre la silice et les faces des couches aromatiques. Au contraire, les plus faibles valeurs d'allongements à la rupture sont obtenues en l'absence de silice et de couches carbonées anisotropes. Les composites présentant des valeurs d'allongements à la rupture intermédiaires possèdent d'autres types d'interphases carbonées où l'orientation spatiale et l'organisation structurale des couches carbonées sont toujours les facteurs déterminants qui contrôlent les forces d'adhésion. Nous avons aussi pu mettre en evidence que l'oxydation des fibres et de la matrice débute avant la disparition complète du pyrocarbone. Ainsi, le pyrocarbone, bien qu'altéré, peut subsister dans les zones interfaciales, entouré de silice. D'une manière générale, nous avons pu montrer que la cinétique d'oxydation de la fibre Nicalon est supérieure à celle de la matrice SiC.

  • Titre traduit

    SiC/C/SiC composites : relationships between mechanical properties and the microtexture of interphase


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Informations

  • Détails : 1 vol. (81 p.)
  • Annexes : Bibliographie

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  • Bibliothèque : Université de Pau et des Pays de l'Adour. Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : USG 10820
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