Influence des contraintes internes et de la structure des dislocations sur les couplages magnetomecaniques dans les alliages fe-3%si à grains non orientés

par Olivier Hubert

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Eric Hug.

Soutenue en 1998

à Compiègne .


  • Résumé

    La déformation plastique qui accompagne la mise en forme des toles ferromagnetiques dans les machines electriques est a l'origine d'une importante augmentation des pertes d'energie. Les mecanismes qui expliquent cette degradation restent cependant mal connus. Le travail presente se propose d'apporter un element d'explication prenant en compte l'influence des contraintes internes, developpees lors de la deformation plastique en traction uniaxiale d'un alliage de fer-silicium a grains non orientes. L'analyse du comportement mecanique et metallurgique de l'alliage, la mise en evidence des contraintes internes ainsi que leurs caracteristiques et origine font l'objet d'une partie importante de ce travail associant essais mecaniques de differentes natures, microscopie optique et electronique en transmission, et modelisation du comportement. Les premiers stades de la deformation plastique s'accompagnent de la generation d'une importante contrainte interne intergranulaire. A plus forte deformation, une contrainte interne transgranulaire apparait liee a la formation de structures heterogenes de dislocations (amas puis murs et cellules). Nous etudions ensuite l'influence de la deformation plastique et des contraintes internes sur le comportement magnetique grace a un dispositif original de mesures magnetiques. Il nous permet de mesurer le comportement magnetique dans la direction de la sollicitation mecanique ainsi que dans la direction perpendiculaire (a l'etat decharge). La degradation du comportement magnetique apparait des le debut de la plasticite mais est moins importante lorsque sollicitation mecanique puis mesures magnetiques sont effectuees perpendiculairement l'une par rapport aux autres (formation d'une anisotropie magnetoplastique). A partir de donnees bibliographiques traitant du comportement magnetostrictif macroscopique de l'alliage, nous parvenons a relier l'evolution du comportement magnetique avec celui des contraintes internes et proposons une explication de l'anisotropie magnetoplastique. Les contraintes internes rendent compte a la fois de l'effet magnetostrictif des champs de deformation elastique et de celui d'ancrage des parois magnetiques lie a la variation locale de l'energie potentielle elastique.


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Informations

  • Détails : 296 p.
  • Annexes : 130 ref.

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  • Disponible pour le PEB
  • Cote : Archives / LMT / THE 336
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