Elaboration et caractérisation mécanique de l'intermétallique NiAl et de composites particulaires NiAl-SiC et NiAl-ZrO2

par Laurent Plazanet

Thèse de doctorat en Science des matériaux céramiques et traitements de surface

Sous la direction de Françoise Nardou.

Soutenue en 1998

à Limoges , en partenariat avec Université de Limoges. Faculté des sciences et techniques (autre partenaire) .


  • Résumé

    Le compose nial est un intermetallique susceptible de remplacer certains superalliages pour des applications structurales a haute temperature. Il possede a cet effet d'interessantes proprietes physiques mais sa fragilite a basse temperature et son manque de resistance au fluage limitent son utilisation. L'intermetallique a ete elabore ici soit par reaction de combustion auto-entretenue, dite reaction s. H. S. , soit par la technique plus classique du frittage-reaction. La densification des materiaux est assuree par l'application d'une charge uniaxiale de 30 mpa au cours de la synthese. Afin d'ameliorer les proprietes mecaniques de nial, des composites contenant des particules ceramiques de carbure de silicium ou de zircone partiellement stabilisee a l'oxyde d'yttrium ont ete synthetises par frittage-reaction. Dans le cas de l'ajout de carbure de silicium, les performances du monolithe ne sont pas ameliorees du fait de l'absence d'activation de mecanismes de renforcement comme la deflection de fissures et du fait de la presence de contraintes residuelles d'origine thermique qui fragilisent la matrice. Ces contraintes ont pour origine l'importante difference entre les coefficients de dilatation des deux phases. En revanche, la tenacite et la resistance a la rupture sont ameliorees par l'ajout de zircone. Le renforcement est du a l'existence de la transformation tetragonale-monoclinique de la zircone en front de fissure et au fait que l'association nial-zro#2 genere peu de contraintes residuelles. En terme de resistance au fluage, l'ajout de zircone ameliore la tenue de l'intermetallique meme si le niveau de performance des superalliages n'est pas encore atteint. Le fluage du monolithe et des composites est essentiellement gouverne par la montee des dislocations.

  • Titre traduit

    Elaboration and mechanical characterization of nial intermetallic and of nial-sic and nial-zro#2 particular composites


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  • Détails : 171 p

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