Etude paramétrique et caractérisation de matériaux obtenus par projection thermique : application à l'évolution des moteurs d'automobiles

par Martine Boulais Monin

Thèse de doctorat en Sciences pour l'ingénieur

Sous la direction de Christian Coddet.

Soutenue en 1998

à Besançon , en partenariat avec Université de Franche-comté. UFR des sciences et techniques (autre partenaire) .


  • Résumé

    Cette étude concerne les fonctionnalités du système segments -piston- chemise pour les moteurs automobiles. Grâce à sa polyvalence, la technique de projection thermique offre de multiples possibilités pour modifier les propriétés de surface des matériaux. Le substrat considéré est en alliage d'aluminium tandis que les matériaux projetés sont principalement des alliages à base de fer. Les dépôts obtenus à l'aide de différentes techniques de projection ont été caractérisés du point de vue de leur composition, de leur microstructure, de leur adhérence et de leurs propriétés en usinabilité et en frottement. La diffraction des rayons X a notamment permis de suivre l'évolution des phases constituant les dépôts et de contrôler l'absence ou la présence de texture dans les revêtements. La détermination des contraintes résiduelles par la méthode des sin[au carré][Psi] a mis en évidence l'influence de certains paramètres d'élaboration sur le niveau de contraintes résiduelles dans les dépôts. Les microstructures obtenues au sein des lamelles ont été analysées en fonction des paramètres de projection et de la composition des matériaux projetés. Le rôle de la teneur initiale en carbone et des phénomènes d'oxydation a été particulièrement considéré. L'adhérence des dépôts a été déterminée à partir d'essais de traction et testée de façon plus globale par l'intermédiaire de cyclages thermiques. Des essais tribologiques sur machine amsler ont permis de réaliser un classement parmi les différents revêtements testés du point de vue du frottement et de l'usure en condition lubrifiée. Le comportement à l'usinage a également été étudié et les profils de rodage comparés aux profils standard.

  • Titre traduit

    Parametric study and characterization of thermal sprayed coatings : application to the automotive's engine evolution


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Informations

  • Détails : 262 p., LIII
  • Notes : Reproduction de la thèse autorisée
  • Annexes : Bibliogr. p.245-262

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  • Disponible pour le PEB
  • Cote : SCI.BESA.1998.170

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