Etude de la déformation non élastique (faible et forte contrainte) de polymères amorphes monophases et polyphases base PMMA

par Nourdine Ouali

Thèse de doctorat en Génie des matériaux

Sous la direction de Joseph-Michel Perez.


  • Résumé

    Des échantillons de PMMA et de mélanges base PMMA ont été étudiés par spectrométrie mécanique dynamique et essais de plasticité. Concernant le PMMA, les résultats expérimentaux issus de la spectrométrie mécanique (domaine linéaire de la relation "Contrainte-Défonhatiort" ont 'été interprétés sur la base du modèle physique proposé par PEREZ et al. Afin d'interpréter les résultats expérimentaux dans le domairte de la plasticité (relation « contrainte-Déformation » non-linéaire), une extension de ce modèle intégrant la notion "d' Activation Thermomécanique" est proposée. Une description unitaire de la déformation non élastique de polymères amorphes, à toutes contraintes, devient alors possible. Dans le cas des mélanges base PMMA; devant l'incapacité des modèles de comportement mécanique des systèmes composites proposés dans la littérature, à donner une interprétation précise de nos résultats. Nous avons été amenés à développer une analyse tout à fait originale du couplage mécanique des deux phases constituant ces matériaux. Ceci nous a permis de rendre compte de la variation du module statique comme de la contrainte d'écoulement plastique en fonction du taux d'inclusions. Ainsi avons-nous pu confirmer les caractéristiques morphologiques des mélanges étudiés et mettre en évidence l'existence d'une interphase terpolymere entre les inclusions et la matrice, évaluer sa composition et son épaisseur.

  • Titre traduit

    = Study of non elastic deformation (low and high stress) of single phased and multiphased PMMA based amorphous polymers


  • Résumé

    PMMA and PMMA- based blends samples have be en studied by dynamic mechanical spectrometry and high stress mechanical tests. Concerning PMMA, experimental results obtained from dynamic mechanical spectrometry (linear dependence of "Stress vs Strain"), were interpreted in the frame of the physical model of PEREZ et al. In order to interpret experimental results in the plasticity domain (the « Stress-Strain » relation is no more linear), an extension of this model, with the notion of « thermo mechanical activation » is proposed. A unitary description of non elastic strain in amorphous polymers, for all stress then becomes possible. In the case of PMMA-based blends, faced which the enability of the models of mechanical behaviour of composite systems available in the literature to give a precise interpretation of experimental results, we have been lead to develop a very original analysis of the mechanical coupling of the two phases constituting these materials. This enabled us to describe the variations of the static modulus as well as the plastic flow stress, as function of inclusion ratio. Thus, it was possible for us to confirm the morphological characteristics of the blends studied, to show evidence of an interphase terpolymer, between inclusions and matrix, and to evaluate its composition and width.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (237 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr.

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  • Bibliothèque : Institut national des sciences appliquées (Villeurbanne, Rhône). Service Commun de la Documentation Doc'INSA.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : C.83(1445)
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