Caractérisation à haute température des propriétés d'élasticité de réfractaires électrofondus et de bétons réfractaires

High temperature characterisation of the elastic properties of fused-cast refractories and refractory castables

• Auteur / Autrice : Edwige Yeugo Fogaing
• Direction : Christian Gault
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Matériaux céramiques et traitements de surface
• Date : Soutenance en 2006
• Etablissement(s) : Limoges
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Limoges. Faculté des sciences et techniques

Mots clés

Mots clés contrôlés

Élasticité

Traitement thermique

Béton

Propriétés mécaniques

Matériaux réfractaires

Mots clés libres

Réfractaire électrofondu

Ultrasons haute température

Désaccord dilatométrique

Endommagement

Guérison des défauts

Résumé

Ce travail, réalisé dans le cadre d'un programme national de recherche (PROMETHEREF), rapporte les résultats d'une étude par échographie ultrasonore des variations à haute température du module d'Young de plusieurs matériaux réfractaires industriels, notamment, des bétons réfractaires et des réfractaires électrofondus. Ces matériaux, considérés comme représentatifs de deux classes importantes de réfractaires, ont permis d'identifier plusieurs paramètres influents en corrélation avec les évolutions microstructurales causées par les traitements thermiques. Ces derniers sont en particuliers responsables de la création d'endommagements, à cause des désaccords dilatométriques entre les constituants, et de l'apparition à haute température de phases vitreuses qui favorisent la guérison des défauts. Ces phénomènes peuvent être identifiés dans les matériaux réfractaires hétérogènes en général. Par ailleurs, le comportement mécanique des matériaux s'est révélé très sensible à l'histoire thermique.

The present work has been realized as part of the national research programme (PROMETHEREF) and deals with ultrasonic measurements of the variations at high temperature of the Young's modulus of several industrial refractory materials, namely, refractory castables and fused-cast refractories. These materials, considered as representatives of two important classes of refractories, allowed the idenfification of several influential parameters related to microstructural evolutions due to thermal treatments. These latters tend to cause especially damages, because of thermal expansion mismatches between the phases, but also the appearance at high temperature of vitreous phases that favour the healing of defects. These phenomena could mostly be identified in heteregoneous refractory materials. In addition, the mechanical behaviour of materials was found to be very sensitive to the thermal history.