Etude experimentale et modelisation du chauffage par rayonnement infrarouge de polymeres semi-cristallins : influence des centres diffusants

par ARNAUD DENIS

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de J. GRENET.

Soutenue en 1995

à Rouen .

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  • Résumé

    Les transferts thermiques dans une plaque de poly(ethylene terephatalate), soumise a un rayonnement infrarouge, sont etudies a l'aide d'un modele numerique prenant en compte a la fois les parametres physiques lies a ce type de chauffage et ceux lies au materiau. La repartition spectrale et la densite du flux incident, les coefficients de convection, l'absorption et la cristallinite sont pris en compte par le code de calcul. Si au cours du chauffage, la temperature du materiau atteint la zone de temperature de cristallisation, il se developpe alors des cristallites qui deviennent des centres diffusants du rayonnement. L'evolution de la structure du polymere au cours du chauffage a donc ete etudiee. Elle a conduit, en premier lieu, a la determination des cinetiques de cristallisation du polymere (par analyse enthalpique differentielle) puis, en second lieu, a l'etude des variations des proprietes optiques du materiau (par spectrophotometrie). Il a ete etabli que le coefficient de diffusion ne dependait du taux de cristallinite que pour les faibles longueurs d'onde du rayonnement ( /2m). La loi de comportement du coefficient de diffusion, en fonction du taux de cristallinite et de la longueur d'onde a permis, a l'aide du code de calcul, de determiner la repartition de temperature dans une plaque epaisse de p. E. T. Ce code de calcul utilise un modele a quatre flux afin de tenir compte de la diffusion du rayonnement incident par les cristallites et de traiter le cas d'un materiau inhomogene. Les resultats obtenus montrent l'importance du choix des parametres de chauffage sur la distribution de temperature a l'interieur du polymere. Nous avons etudie l'influence de la densite et de la repartition spectrale du flux incident ainsi que des coefficients de convection et des conditions initiales. Le degre de cristallinite du polymere, avant chauffage, influence egalement les gradients de temperature a l'interieur du materiau


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Informations

  • Détails : 200 P.
  • Annexes : 99 REF.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Rouen. Service commun de la documentation. Section sciences site Madrillet.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 95/ROUE/S045
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