Etude du frittage par resistance de materiaux composites : cas du systeme ag - wc

par ALBIN HENON

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Didier Bouvard.

Soutenue en 1997

à l'INP GRENOBLE .

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  • Résumé

    Le frittage par resistance permet de densifier des materiaux dans des temps d'environ une seconde. Un comprime a vert est fritte sous contrainte entre deux electrodes ; un courant electrique traverse l'ensemble et la chaleur degagee par effet joule permet la densification du materiau. Ce travail a pour objectif de determiner le role des differents parametres du procede et d'identifier les mecanismes de densification dans le cas de melanges de poudres d'argent et de carbure de tungstene. Un interet particulier est porte a l'influence du rapport de taille entre les poudres constitutives du materiau et a la teneur en wc. L'etude de la compression a froid a consiste a caracteriser l'aptitude des melanges a se densifier a temperature ambiante et a mesurer la conductivite electrique des comprimes fabriques. Les resultats des essais sont interpretes d'une part a l'aide du modele micromecanique de turner, et d'autre part, a l'aide de modeles decrivant la conductivite de materiaux biphases et de resultats sur la percolation dans les milieux granulaires. Un dispositif experimental a ete concu pour suivre l'evolution de la temperature et du retrait du materiau en cours de frittage. Parallelement, une simulation thermoelectrique par la methode des elements finis a ete utilisee. Les experiences ont montre l'importance de la temperature atteinte en cours de frittage sur la densification, qui depend aussi de la contrainte appliquee et des caracteristiques du melange : dans certains cas, il apparait un phenomene d'extrusion du materiau accompagne d'une limite en densification pour des temperatures trop elevees. Les processus de densification possibles sont analyses et discutes. Un processus de deformation plastique des particules d'argent est propose comme principal mecanisme de la densification des melanges ag-wc frittes par resistance.


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Informations

  • Détails : 250 P.
  • Notes : CONFIDENTIEL JUSQU'EN 2000
  • Annexes : 111 REF.

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