Protection contre l'oxydation de composites C/SiC par dépôt chimique en phase vapeur (TiB2, SiNa4)

par Christian Courtois

Thèse de doctorat en Sciences des matériaux

Sous la direction de Jean Desmaison.


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  • Résumé

    Les composites c/sic sont caracterises par une porosite non negligeable qui necessite l'utilisation de protections de surface anti-oxydation constituees d'une couche de sic et d'un verre de cicatrisation. Le but de ce travail est de tester un nouveau systeme protecteur consistant a remplacer le verre (generalement borate) par le diborure de titane (tib#2) capable de fournir par oxydation un revetement d'oxyde vitreux (b#2o#3). Le diborure de titane est obtenu par reduction simultanee de ticl#4 et bcl#3 par l'hydrogene. L'etude thermodynamique et cinetique du systeme est plus particulierement developpee au-dessous de 1200 k. Les depots sont caracterises par meb, microanalyse et diffraction des rx. Les tests d'oxydation sont conduits sous flux d'oxygene (5 l/h) pendant 24 heures et sont suivis par thermogravimetrie et caracterisation des produits d'oxydation. Il est montre qu'un depot de 20 m de tib#2 assure une protection efficace au-dessous de 1100c. Les cinetiques d'oxydation sont interpretees en faisant intervenir: la croissance parabolique de la couche d'oxyde (tio#2+b#2o#3), la volatilisation de b#2o#3 (determinee experimentalement) et l'oxydation interne eventuelle du composite. Enfin, l'effet d'une couche cvd de si#3n#4, deposee au-dessus de celle de tib#2, est etudie. L'oxydation limitee du diborure de titane en fond de fissure de la couche de si#3n#4, et la formation d'un verre borosilicate de faible volatilite, permettent d'expliquer l'amelioration du caractere protecteur confere par le revetement mixte jusqu'a des temperatures de l'ordre de 1300c

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Informations

  • Détails : 137 p
  • Annexes : Notes bibliogr.

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  • Bibliothèque : Université de Limoges. Ecole nationale supérieure d'ingénieurs de Limoges. Bibliothèque.
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  • Bibliothèque : Ecole nationale supérieure de céramique industrielle. Bibliothèque.
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  • Cote : CI6112
  • Bibliothèque : Université de Limoges (Section Sciences et Techniques). Service Commun de la documentation.
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