Composites resistant a l'usure frittes en phase liquide a matrice d'acier rapide renforcee par des particules ceramiques revetues

par CORINNE JOUANNY-TRESY

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Michel Jeandin.

Soutenue en 1992

à l'EMP .

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  • Résumé

    Les materiaux composites presentes ici sont elabores par metallurgie des poudres. Les matrices choisies sont des aciers rapides. Les renforts sont des particules ceramiques, oxydes ou carbures principalement, pouvant etre revetues de metal (ni, cu, co-mo) ou de ceramique (tin ou tic). Le type de renfort et de revetement utilise est determinant pour la reactivite et la mouillabilite des ceramiques par les phases liquides presentes lors de l'elaboration, et donc pour la cohesion avec la matrice et les proprietes du materiau obtenu. Le frittage est active par ajout de cuprophosphore afin d'obtenir un produit dense en chauffant a une temperature inferieure a 1150c au lieu de 1250c. Les reactions se produisant dans ce melange ainsi que les phases formees ont ete identifiees et correlees aux taux de densification. La majeure partie de la porosite est eliminee en deux temps correspondant a l'apparition de deux phases liquides dans le melange. Le mouillage reactif des particules de renfort par ces phases liquides a ete aborde. Pour caracteriser le comportement au frottement et a l'usure deux types d'essais complementaires ont ete menes: un essai pion/plan visant a quantifier l'usure et comparer differents couples de frottement, et un essai d'usure sous petits debattements pour mieux apprehender les mecanismes de degradation du composite. Ces resultats ont ete confrontes a ceux obtenus sur tribometre industriel et banc moteur. Grace aux etudes de microstructures, de mouillabilite et de reactivite effectuees precedemment on peut degager les parametres preponderants sur la tenue a l'usure des composites et donner un exemple de materiau modele montrant un bon comportement sous trois types de sollicitations differents et facile a elaborer


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  • Détails : 240 P.
  • Annexes : 263 REF.

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