Elaboration et caracterisation mecanique des nanocomposites alumine-carbure de silicium

par DAVID O'SULLIVAN

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Anne Leriche et de STUART BAMPSHIRE.

Soutenue en 1998

à Valenciennes .

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  • Résumé

    L'objectif de cette etude etait de developper un protocole de fabrication de nanocomposites a matrice d'alumine renforcee par des particules nanometriques (< 200 nm) de carbure de silicium utilisant des poudres commerciales et l'eau comme milieu de dispersion, ceci dans un but de faisabilite industrielle. Apres la determination des meilleures conditions de dispersion des poudres d'alumine et de carbure de silicium choisies, les melanges ont ete densifies par pressage a chaud afin d'obtenir des materiaux completement denses. Malgre la temperature de frittage plus elevee utilisee pour les nanocomposites (1550c au lieu de 1400c), la taille moyenne des grains d'alumine se situant entre 0. 6 et 1. 5 m est equivalente ou inferieure a celle des grains du materiau monolithique. L'etude des proprietes mecaniques a temperature ambiante de nanocomposites contenant entre 2. 5 et 25% en volume de sic a permis de determiner l'influence de la teneur en dispersoides a savoir une augmentation de la resistance en flexion (une valeur de 1 gpa a ete obtenue pour le nanocomposite contentant 7. 5% en volume de sic), une amelioration assez modeste de la tenacite, une legere diminution du module de young ainsi qu'une faible augmentation de la durete. L'etude comparative de la resistance au fluage de l'alumine et d'un nanocomposite contenant 5% en volume de sic a montre que la vitesse de deformation du nanocomposite est 100 fois plus faible que celle de l'alumine pure. Un modele de blocage du glissement aux joints de grains par les particules de sic est propose.


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Informations

  • Détails : 330 P.
  • Annexes : 257 REF.

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  • Bibliothèque : Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis. Service commun de la documentation. Site du Mont Houy.
  • Disponible pour le PEB
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