Caractérisation mécanique de jonctions brasées SiC / BraSiC® / SiC et critère de dimensionnement à la rupture

par Le Minh Nguyen

Thèse de doctorat en Génie mécanique

Sous la direction de Dominique Leguillon.

Soutenue en 2011

à Paris 6 .


  • Résumé

    Les structures à base de Carbure de Silicium sont très employées dans l’industrie spatiale, la conversion d’énergie et les réacteurs chimiques grâce aux propriétés mécaniques et thermiques de ce matériau et à sa stabilité chimique. L’assemblage par brasage semble le plus approprié pour réaliser de très grandes pièces. La technique appelée BraSiC®, réalisée à chaud, fait appel à du Silicium allié à un composant métallique, l’imprégnation est obtenue par capillarité. Dans le présent travail, les propriétés élastiques et la ténacité des différents constituants (substrats et brasure) ont été caractérisées à partir de méthodes ultrasonores et par micro et nano indentations. Une vaste campagne d’essais de flexion 4-points sur barreaux assemblés bout-à-bout a été menée pour mesurer la résistance à la rupture. Elle a conduit à analyser le rôle de différents paramètres : épaisseur de brasure (de 20 à 200µm), température (de -196 à 1000°C), atmosphère (air, Hélium). Quelques essais complémentaires ont été lancés pour comprendre l’effet d’une pré-entaille ou d’un manque de brasure. Ce travail expérimental a été accompagné d’une modélisation théorique qui repose sur l’utilisation d’un critère de rupture mixte. Cette approche a été employée dans un premier temps pour évaluer la faisabilité d’un essai de flexion axisymétrique sur disque et contre-plaque. Elle a ensuite été mise à profit pour mettre en évidence le rôle de l’épaisseur de brasure dans les essais à rupture sur barreaux, aboutissant à une formule d’une grande simplicité, en parfait accord avec les résultats expérimentaux : le paramètre prépondérant est l’inverse de la racine carrée de l’épaisseur de joint brasé

  • Titre traduit

    Mechanical properties of SiC / BraSiC® / SiC brazed assemblies and design criterion for failure


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Informations

  • Détails : 1 vol. (251 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 195-205. 127 réf. bibliogr.

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  • Bibliothèque : Bibliothèque interuniversitaire de santé (Paris). Pôle pharmacie, biologie et cosmétologie.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : MFTH 8327
  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
  • Consultable sur place dans l'établissement demandeur
  • Cote : T Paris 6 2011 169
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