Etude du comportement au choc et a la fatigue thermiques de céramiques pour applications industrielles
Auteur / Autrice : | François Mignard |
Direction : | Gilbert Fantozzi |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Génie des Matériaux |
Date : | Soutenance en 1994 |
Etablissement(s) : | Lyon, INSA |
Ecole(s) doctorale(s) : | Ecole doctorale Matériaux de Lyon (Villeurbanne1992?-....) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : GEMPPM - Groupe d’Etudes de Métallurgie Physique et de Physique des Matériaux (Lyon, INSA1975-2007) |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Résumé
Ce document présente une analyse globale prédictive de l'endommagement des matériaux céramiques soumis a des variations de températures. Des essais de chocs et de fatigue thermiques ont permis de caractériser le comportement d'une alumine à microstructure grossière, d'une zircone de type"fragile"et d'une seconde zircone présentant un effet de résistance à la propagation de fissure. La technique de l'émission acoustique a été utilisée a cet égard. Les mesures en température des propriétés thermophysiques des matériaux et du coefficient d'échange superficiel de chaleur ont permis de modéliser la sollicitation d'origine thermique. L'état de contrainte des éprouvettes a été calculé aux instants de dégradations définis par l'émission acoustique. L'analyse en terme de facteur d'intensité de contrainte (prise en compte de l'état de contrainte et de la microstructure des matériaux) constitue le critère d'endommagement. Une excellente corrélation entre cette analyse et les résultats expérimentaux est observée. Des essais en fatigue thermique sont également présentés. L'analyse de la dégradation est basée sur la corrosion sous contrainte des matériaux. L'influence de la température et de la microstructure des matériaux sur la croissance sous critique des défauts est intégrée. Une analyse prédictive et statistique de l'endommagement par fatigue thermique des matériaux céramiques est proposée.