Etude du comportement thermomécanique des composites alumine renforcée par des whiskers ou des plaquettes de carbure de silicium

par Duc Phuoc Nguyen

Thèse de doctorat en Génie des Matériaux

Sous la direction de Gilbert Fantozzi.


  • Résumé

    Cette étude porte sur la caractérisation thermomécanique de composites Al20rSiC, le SiC se présentant sous deux morphologies : whiskers et plaquettes. Le renforcement des alumines par des whiskers de carbure de silicium apporte une amélioration considérable de la ténacité et de la contrainte à la rupture à des températures allant jusqu'à 1 000°C sous air, de la résistance au fluage, de la résistance aux chocs thermiques et de la résistance à la propagation sous-critique à température ambiante. Ces propriétés thermomécaniques dépendent de plusieurs facteurs, tels : nature de l'interface fibre/matrice et qualité intrinsèque des matières premières. Les composites obtenus à partir des plaquettes de carbure de silicium ne possèdent de bonnes propriétés (ténacité, résistance à la propagation de fissure et propagation sous-critique) qu'à température ambiante. A haute température, la contrainte à la rupture et la ténacité de ces composites diminuent fortement avec la température, ce qui les différencie des composites à whiskers qui eux ont un bon comportement à chaud, qualité précieuse pour des applications dans le domaine des outils de coupe.

  • Titre traduit

    = Thermomecanical behaviour of SiC whiskers or platelets-reinforced alumina composites


  • Résumé

    Thermomecanical properties of two Al20 3-SiC composites have been studied. Two types of SiC have been used : whiskers and platelets. The composites produced with SiC whiskers exhibited a significantly improvement in fracture toughness and fracture strength at temperature up to 1 000°C, in creep, thermal shocks and slow crack growth resistance at room temperature. However, some parameters could influence this properties, in particular : nature of reinfort /matrix interface and raw materials qualities. The composites produced with SiC platelets exhibited good properties only at room temperature (fracture toughness, R-curve and slow crack growth resistance). At high temperature, fracture strength and toughness of composites decreased rapidly with temperature. That makes them different of whiskers composites which have a good behavior at high temperature. This characteristic is very important in field of cutting tools applications.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (189 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p

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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(1826)
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