Composites à fibres de carbone recyclées : variabilité de sources et optimisation des performances mécaniques

par Sabrine Jlassi (Arfaoui)

Projet de thèse en Génie mécanique, mécanique des matériaux

Sous la direction de Gérard Bernhart et de Florentin Berthet.

Thèses en préparation à l'Ecole nationale des Mines d'Albi-Carmaux , dans le cadre de MEGEP - Mécanique, Energétique, Génie civil, Procédés , en partenariat avec ICA - Institut Clément Ader (laboratoire) depuis le 12-10-2015 .


  • Résumé

    Les excellentes propriétés mécaniques des matériaux composites renforcés de fibres de carbone ont permis leur utilisation dans les industries aéronautique, aérospatiale et actuellement automobile. Néanmoins, les coûts des matières et de la mise en oeuvre, ainsi que la recyclabilité de ces composites constituent des limitations de leur utilisation. Plusieurs méthodes de recyclage sont envisageables, et au-delà des procédés de broyage, de pyrolyse et de solvolyse des composites usagés, la vapothermolyse est un procédé thermochimique novateur permettant la récupération des fibres de carbone avec 95% de propriétés mécaniques conservées. Le projet de thèse vise à démontrer la faisabilité préindustrielle de la technologie de vapothermolyse appliquée au traitement des déchets de composites à base de fibres de carbone, à définir les procédés de fabrication de semi-produits à base de fibres recyclées et à valider à une échelle représentative les conditions de mise en oeuvre de ces fibres traitées pour des composites thermoplastiques de seconde génération.

  • Titre traduit

    Recycled carbon-fibre composites: variability of sources and optimization of mechanical performances


  • Résumé

    The excellent mechanical properties of carbon fibre reinforced composites have allowed their use in aircraft, aerospace and automotive. Nevertheless, the costs of materials and related processes, as well as the recyclability are limitations of their use. Different methods have been studied for carbon fibre reclaim, as for exemple: pyrolysis, solvolysis and steam-thermolysis. The steam-thermolysis is an innovative thermochemical recovery process of carbon fibre from composites. This process preserves the mechanical properties of the recycled carbon fibres. This project aims to demonstrate the pre-industrial feasibility of the steam-thermolysis process applied to the treatment of carbon fibre composite waste, to define methods for manufacturing semi-products made from recycled fibres and validate at a representative scale the implementation conditions of these treated fibres into second generation thermoplastic composites.