Comportement sous chocs laser d'alliages à mémoire de forme nickel-titane massifs et frittés

Behaviour of bulk and porous titanium-nickel shape-memory alloys under laser shock waves

• Auteur / Autrice : Benoît Poncelin
• Direction : Jean-Pierre Romain
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences des matériaux
• Date : Soutenance en 1995
• Etablissement(s) : Poitiers

Mots clés

Mots clés contrôlés

Traitements de surface

Ondes de choc

Métallurgie des poudres

Martensite

Austénite

Résumé

Ce travail a consiste a utiliser le traitement laser pour ameliorer les proprietes mecaniques superficielles de l'alliage a memoire de forme niti. Nous avons procede a des tirs laser en mode confine sur des echantillons prealablement recouvert d'un revetement thermo-absorbant pour obtenir une sollicitation importante et essentiellement mecanique. L'etude du comportement sous choc du niti massif a permis de mettre en evidence un amortissement eleve de l'onde de choc dans les premieres dizaines de micrometres de sa propagation. Les pressions atteintes n'etant pas suffisantes pour deformer plastiquement le materiau, nous avons montre indirectement que cette attenuation etait due a un changement de phase austenite-martensite plutot qu'a un comportement elastoplastique de l'alliage niti. Cette martensite induite sous contrainte, contrairement a la martensite thermique, permet d'accroitre la durete du materiau dans la zone traitee. L'amelioration de la resistance a l'usure semble, quant a elle, due a un effet thermique du choc laser. Les premiers essais de densification par ondes de choc de poudres de nickel et de titane montrent les limites de cette technique dans le cas d'un fritte polyphase relativement peu deformable. La presence d'une porosite residuelle importante dans la zone impactee ne permet d'obtenir qu'une faible augmentation des proprietes mecaniques locales