Elaboration de polymères précurseurs de nitrure de bore de fonctionnalité contrôlée : application à la réalisation de fibres

par Bérangère Toury-Pierre (Toury)

Thèse de doctorat en Sciences. Chimie organique

Sous la direction de Philippe Miele et de Bernard Bonnetot.

Soutenue en 2000

à Lyon 1 .

Le jury était composé de Philippe Miele, Bernard Bonnetot.


  • Résumé

    Des fibres de nitrure de bore possédant des propriétés mécaniques élevées ont été obtenues par pyrolyse de polymères précéramiques. Cette technique consiste à élaborer un précurseur moléculaire, qui est polycondensé avant d'être extrudé puis converti en céramique. La structure du polymère dérivé influençant directement les paramètres d'élaboration des fibres, ce travail de thèse a été axé sur la préparation de nouveaux précurseurs de fonctionnalité contrôlée, leur transformation en polymère et leur filage. La polycondensation d'aminoborazines asymétriques (NR2)x(NR'H)(3-x)B3N3H3(R,R'=alkyl) conduit à des polymères constitués de cycles boraziniques B3N3 reliés majoritairement par des liaisons directes. Une famille de composés possédant différentes types de subsistants amino a été préparée. L'influence du nombre de groupement -Nr2 du monomère sur les propriétés de fiabilité des polymères et sur les caractéristiques des fibres obtenues a été étudiée. L'optimisation des conditions de polycondension du (NMe2)(NMeH)2B3N3H3 a permis de définir les caractéristiques d'un polymères possédant une bonne aptitude au filage. L'étude des conditions de filage et céramisation de ce polymère a ensuite permis d'obtenir des fibres de BN de hautes performances. La polycondensation sous certaines conditions d'un second type de composé BwNxHyCz conduit à des polymères possédant une structure originale qui leur procure des propriétés rhéologiques facilitant leur mise en forme. La conversion des fils polymériques en céramique conduit à des fibres de caractéristiques mécaniques satisfaisantes. Enfin, les propriétés mécaniques des fibres élaborées à partir des différents précurseurs ont été corrélées à leurs caractéristiques structurales déterminées notamment par diffraction de rayons X, diffusion RAMAN, microscopies photonique et électronique en transmission.


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Informations

  • Détails : 1 vol. (177 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 175-177

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  • Bibliothèque : Université Claude Bernard (Villeurbanne, Rhône). Service commun de la documentation. BU Sciences.
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