Optimisation de l'adhérence de revêtements d'alumine projetés sur matériaux composites à matrice céramique : application à l'instrumentation extensométrique

par Sébastien Lukat

Thèse de doctorat en Sciences pour l'ingénieur

Sous la direction de Sophie Costil.

Soutenue en 2007

à Besançon en cotutelle avec Belfort-Montbéliard .

  • Titre traduit

    Optimization of the adherence of sprayed alumina coatings on cermaic matrix composites : application to strain measurement by strain gages


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  • Résumé

    Cette étude concerne mes matériaux compostes à matrice céramique constitués d'un renfort tissé et d'une matrice autocicatrisante. De nombreux auteurs ont montré que l'adhérence de revêtements d'alumine projetés sur ce type de matériaux est très limitée. Deux voies d'optimisation ont été identifiées : l'amélioration des propriétés de surface et la mise en oeuvre de revêtements multicouches. Dans un premier temps, les modifications de surface induites par un traitement laser cumulatif on été étudiées. Des analyses ont montré que les surfaces traitées étaient caractérisées par une morphologie "en picots" micrométriques et une décarburation superficielle, dus à un phénomène d'ablation. Les relations entre propriétés de surface et adhérence de revêtements d'alumine sur CRC ont ensuite été étudiées. Dans le cas du dépôt d'alumine après traitement laser cumulatif, un niveau d'adhérence relativement élevé a pu être constaté ; il semblerait que cela soit lié à la morphologie "en picots" qui favoriserait l'effet d'ancrage mécanique. Dans le cas des revêtements multicouches silicium/alumine, les expérimentations ont révélé que le niveau d'adhérence est nettement plus élévé pour un dépôt de silicium par projection plasma sous vide que par projection plasma atmosphérique, probablement du fait de l'établissement de liaisons physico-chimiques à l'interface. Enfin, ces résultats ont été appliqués à l'instrumentation extensométrique. Les résultats d'essais thermomécaniques d'éprouvettes instrumentées ont permis de démontrer la faisabilité de l'intégration d'une jauge en filament libre dans un revêtement d'alumine sur CMC.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (203 p.)
  • Notes : Publication non autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr.

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  • Bibliothèque : Bibliothèque universitaire Lucien Febvre (Belfort).
  • Non disponible pour le PEB
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