Mécanisme de fluage sous air de composites SiCf-SiBC à matrice auto-cicatrisante

par Gae͏̈lle Farizy

Thèse de doctorat en Sciences de la matière et génie des procédés

Sous la direction de Jean-Louis Chermant et de Jean-Marie Vicens.

Soutenue en 2002

à Caen .


  • Résumé

    Le comportement en fluage de composites SiCf-SiBC, à matrice auto-cicatrisante renforcée par des fibres SiCf Hi-Nicalon, a été étudié en traction, sous atmosphère oxydante, dans le domaine de températures de 1373K à 1573K, sous des contraintes variant de 130 à 200 MPa. Une étude multitechnique et multiéchelle a été mise en œuvre afin de caractériser le comportement mécanique à haute température de ce composite, par le biais des microscopies électroniques à balayage et en transmission. Les résultats macroscopiques de fluage ont mis en évidence une bonne résistance au fluage de ce matériau pour des températures inférieures à 1523K (vitesse de déformation de l'ordre de 10-8 s-1). Au-delà de 1523K, le comportement devient plus sensible à la contrainte et à la température : les vitesses de déformation subissent alors une forte augmentation et la durée de vie est réduite en conséquence. L'étude microscopique du composite et la quantification morphologique des fissures, après les essais de fluage, ont conduit à la détermination du mécanisme de fluage, qui est du type fluage-endommagement. Parallèlement, sous atmosphère oxydante, un verre auto-cicatrisant est formé par le contact entre l'oxygène et certaines couches matricielles. Celui-ci joue un rôle protecteur dans les premières heures du fluage, empêchant ainsi une dégradation trop rapide du matériau. Malheureusement, ce verre perd de son efficacité au cours du temps, et à haute température et/ou forte contrainte. L'oxydation a alors un rôle prépondérant sur le mécanisme de fluage.


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Informations

  • Détails : 165 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 144-153

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  • Bibliothèque : Université de Caen Normandie. Bibliothèque Rosalind Franklin (Sciences-STAPS).
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TCAS-2002-35
  • Bibliothèque : Université de Caen Normandie. Bibliothèque Rosalind Franklin (Sciences-STAPS).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TCAS-2002-35 bis
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