Conception de nouveaux composites élastomères utilisés en ingénierie de fabrication : effet des conditions de traitement de vulcanisation, les propriétés physiques, chimiques, mécaniques et viscoélastiques

Design of new elastomeric composites used in manufacturing engineering : effect of vulcanization processing conditions on the physical, chemical, mechanical and viscoelastic properties

• Auteur / Autrice : Diana Zaimova
• Direction : Emin Bayraktar, Nikolay Dishovski
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Matériaux
• Date : Soutenance le 24/01/2014
• Etablissement(s) : Châtenay-Malabry, Ecole centrale de Paris
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences pour l'Ingénieur (Châtenay-Malabry, Hauts de Seine)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire d'ingénierie des systèmes mécaniques et des matériaux (Paris)
• Jury : Président / Présidente : Jean-Pierre Chevalier
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Cyrille Sollogoub, Milcho Ivanov
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Maria-Helena Robert, Ibrahim Miskioglu

Mots clés

Mots clés contrôlés

Résistance des matériaux

Vulcanisation

Élastomères

Mots clés libres

Elastomère

Traitement de vulcanisation

Endommagement

Elastomer

Vulcanization processing

Damage Analysis

Résumé

Cette thèse a plusieurs objectifs différents. La première est de concevoir de nouveaux composites élastomères charge renforcée sur la base de mélange de deux types d'élastomères différents vulcanisés dans des conditions différentes (température de vulcanisation, système de vulcanisation etc.) afin d'obtenir de meilleures performances de traitement et de propriétés. La deuxième est de caractériser les mélanges nouvellement créées en utilisant différentes méthodes et différentes conditions de fonctionnement. Le troisième est d'étudier la possibilité de remplacer une partie de la charge conventionnelle (noir de carbone) avec de la résine époxy ou l'utilisation de particules fines comme le SiC et Al2O3. Au stade final de la thèse, nous avons proposé des conditions de travail optimales et les applications industrielles. Une proposition très pratique a été donnée pour l'optimisation de la composition pour différentes applications industrielles. À la suite de la recherche à l’échelle industrielle qui est l'objet de cette thèse, nous avons proposé des compositions originales de haute qualité adaptés pour différentes applications.

This thesis has several different aims. First one is to design new filler-reinforced elastomeric composites based on mixing together of two different types of elastomers vulcanized under different conditions (vulcanization temperature, vulcanization system, etc.) in order to obtain better processing and performance properties. Second one is to characterize the newly created mixtures by using variety of methods and different operating conditions. The third one is to investigate the possibility to replace part of the conventional filler (carbon black) with epoxy resin or the use of fine particles as SiC and Al2O3. At the final stage of the thesis, we have suggested the optimal working conditions and industrial applications. A very practical proposal was given for the optimization of the composition for different industrial applications. As a result of the full scale investigation which is the object of this thesis, we have proposed original high quality compositions suitable for different engineering applications.