Relation entre les propriétés de la résine et le phénomène de perlage de tubes composites verre - époxy

par Cécile Barrère - Tricca

Thèse de doctorat en Chimie et physicochimie des polymères

Sous la direction de Jean-Louis Halary.

Soutenue en 1998

à Paris 6 .


  • Résumé

    La pression de service des canalisations en materiaux composites a matrice organique est actuellement limitee a cause du phenomene de perlage qui se manifeste a des pressions tres inferieures aux pressions theoriques d'eclatement. Dans ce travail, l'influence des proprietes de la resine sur le perlage de tubes composites verre-epoxy est etudiee. Toute la chaine allant de la formulation des resines jusqu'aux essais de perlage des tubes est analysee. La premiere partie est consacree a l'etude des relations structure-proprietes et morphologie-proprietes des resines dgeba/dds et dgeba/nma. La structure de la resine dgeba/dds est modifiee en jouant sur les proportions de melange ou en utilisant l'extenseur de maille diamine secondaire dmdds. La structure et la morphologie de la resine dgeba/nma sont modifiees en ajoutant un elastomere de type ctbn. Quatre formulations de resine presentant des proprietes mecaniques differentes ont pu etre selectionnees pour la fabrication des materiaux composites. La seconde partie concerne l'influence des proprietes mecaniques de la resine sur le comportement mecanique des composites. Des essais de traction transversale sur composites unidirectionnels revelent que l'initiation de la rupture se fait par decohesion fibre-matrice avec des matrices a base de dgeba/dds qui possedent une contrainte a rupture en traction superieure a celle de l'interface. Elle se fait en revanche par decohesion interfaciale et rupture de la matrice avec des matrices a base de dgeba/nma qui possedent une contrainte a rupture en traction ou une contrainte au seuil d'ecoulement plastique en traction proche de celle de l'interface. L'etude des tubes composites bobines a 54,5 montre que le perlage provient de la rupture transversale des monocouches et permet d'etablir un critere de perlage simple : le perlage apparait a une pression directement proportionnelle a l'allongement a rupture des composites unidirectionnels mesure en traction transversale, la constante de proportionnalite dependant de la geometrie du tube. L'ensemble des resultats obtenus permet de degager les voies a suivre afin d'augmenter la pression de perlage des tubes composites a matrice organique.


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Informations

  • Détails : 209 p.
  • Annexes : 139 réf.

Où se trouve cette thèse\u00a0?

  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : PMC RT P6 1998
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