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Caracterisation Mecanique Dun Materiau Composite En Tissu De Verre Et Matrice Polyamide 6 Sous Differents Types De Chargement Dynamique
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Book Synopsis Caractérisation mécanique d'un matériau composite en tissu de verre et matrice polyamide 6 sous différents types de chargement dynamique by : Abdellah Massaq
Download or read book Caractérisation mécanique d'un matériau composite en tissu de verre et matrice polyamide 6 sous différents types de chargement dynamique written by Abdellah Massaq and published by . This book was released on 1999 with total page 182 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Grâce à de leur résistance spécifique meilleure que celle des matériaux métalliques, les matériaux composites sont de plus en plus utilisés dans la construction mécanique. En outre, l'utilisation des tissus comme renforts permet une meilleure intégrité structurelle et cette caractéristique est utilisée pour absorber l'énergie lors d'un choc. L'objectif de ce travail est l'étude du comportement au choc par compression, perforation et flexion d'un matériau composite en tissu de verre et matrice polyamide 6, au moyen des dispositifs de Hopkinson. Dans ce travail nous avons développé un nouveau procédé qui permet de déterminer le module élastique dynamique moyennant le dispositif des barres de Hopkinson, basée sur une étude statistique des paramètres inhérents à la propagation des ondes élastiques à travers le composite. Ensuite, nous avons mis en œuvre deux nouvelles techniques fondées sur le principe des barres de Hopkinson pour décrire la tenue au choc des matériaux composites
Download or read book Journal de physique written by and published by . This book was released on 2000 with total page 874 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Caractérisation mécanique d'un composite unidirectionnel fibres de verre-E/matrice époxyde élaboré sous micro-ondes by : ShuLin Bai
Download or read book Caractérisation mécanique d'un composite unidirectionnel fibres de verre-E/matrice époxyde élaboré sous micro-ondes written by ShuLin Bai and published by . This book was released on 1993 with total page 168 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le comportement mécanique d'une résine époxyde (DGEBA-3DCM) et d'un composite unidirectionnel fibres de verre-E/matrice époxyde a été étudié. Nous avons comparé l'élaboration sous micro-ondes et l'élaboration thermique de ces matériaux, et nous avons dégagé les résultats suivants: 1) en traction monotone, la résine élaborée sous micro-ondes montre une légère amélioration des propriétés mécaniques. Après le vieillissement dans l'eau, elle garde sa supériorité sur la résine réticulée thermiquement. Cette amélioration des propriétés mécaniques est attribuée à la plus grande homogénéité. La contrainte à rupture et le module augmentent avec la vitesse de sollicitation. 2) la présence de porosité plus importante dans le composite élaboré sous micro-ondes provoque la baisse des propriétés mécaniques globales. Il est apparu nécessaire de diminuer le taux de porosité en modifiant le processus d'élaboration (temps et pression). 3) par l'essai in situ sous MEB en traction transverse et en flexion 4 points sous appuis rapproches, l'interface fibre/matrice du composite élaboré sous micro-ondes apparait plus résistante en traction et en cisaillement. À l'aide d'un modèle développé en se basant sur la mécanique de la rupture, l'énergie surfacique de l'interface fibre/matrice apparait également plus grande pour le composite élaboré sous micro-ondes. 4) l'étude numérique et analytique montre que la fragmentation des fibres aura lieu préférentiellement a l'intérieur du composite en traction longitudinale. Lorsque des fibres sont rompues, le décollement de l'interface fibre/matrice démarre à la surface si la fraction volumique des fibres est élevée. Sinon, le résultat est inverse. La fragmentation des fibres conduit a une baisse du module du composite. Cette baisse est d'autant plus importante que les fibres sont courtes
Book Synopsis Influence de la pré-imprégnation sur le comportement mécanique des composites verre-matrice ettringitique by : Omayma Homoro
Download or read book Influence de la pré-imprégnation sur le comportement mécanique des composites verre-matrice ettringitique written by Omayma Homoro and published by . This book was released on 2019 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ces dernières années, les matériaux composites à matrices minérales ont suscité un grand intérêt dans le domaine du génie civil, en raison de leurs multiples avantages tels que la grande résistance en traction, le comportement pseudo-ductile, la facilité de mise en oeuvre, la nontoxicité et la compatibilité aux substrats. Toutefois, l'efficacité de ces composites est souvent limitée du fait de la faible adhérence du renfort avec la matrice. Cela est du à la faible pénétration des particules de la matrice entre les filaments internes du fil, ce qui entraine une rupture prématurée du matériau. Ce travail a pour but d'améliorer l'adhérence fil-matrice par pré-imprégnation du renfort, afin d'optimiser le comportement mécanique des composites. Deux méthodes de pré-imprégnation ont été utilisées : pré-imprégnation classique par voie humide et pré-imprégnation par voie sèche. Cette dernière se base sur l'application d'un champ électrostatique alternatif permettant la pénétration de la poudre au sein du renfort. La première méthode a déjà été utilisée dans la littérature et a permis d'améliorer les propriétés mécaniques du composite. Cependant, son utilisation reste limitée aux éléments préfabriqués simples contrairement à la deuxième méthode qui peut être appliquée pour réaliser des éléments de construction de grande taille, ou bien pour le renforcement et la réparation des structures in situ. La présente étude s'appuie sur une analyse multi-échelles permettant d'aborder le problème d'adhérence à l'échelle d'interface (fil-matrice) et à l'échelle du composite (fil-matrice et textile-matrice). Tout d'abord, des essais d'arrachement ont été conduits sur des fils de verre enrobés dans une matrice ettringitique. Huit configurations ont été étudiées afin d'évaluer l'effet du processus de pré-imprégnation et le type des matériaux de pré-imprégnation à sec. Il en sort que le comportement d'arrachement est amélioré par pré-imprégnation du fil par voie humide et sèche mais, précisons que par voie sèche, l'amélioration est significative seulement dans le cas d'utilisation de poudre de particules très fines. Une modélisation numérique de l'essai d'arrachement a été également réalisée afin d'identifier les propriétés d'interface fil-matrice. En se basant sur ces résultats, une étude expérimentale et numérique du comportement en traction des composites fil-matrice a été ensuite réalisée. Cinq configurations ont été retenues, après avoir écarté les prétraitements de fil ayant eu un effet néfaste sur l'adhérence fil-matrice. Il s'est avéré que les deux procédés contribuent à une augmentation significative des propriétés mécaniques du composite. De plus, un modèle numérique 3D a été développé pour simuler l'essai de traction d'un composite sec et pré-imprégné. Il a permis d'une part de prédire le comportement global du matériau et d'autre part d'apporter une meilleure compréhension de ce comportement grâce à l'analyse des états de déformation et de contrainte au niveau du fil, de la matrice et de l'interface. Enfin, une comparaison de l'effet des deux procédés de pré-imprégnation a été établie à l'échelle du composite textile-matrice au moyen d'essais de traction et d'analyse de corrélation d'image. Cinq différents types de tissu de verre unidirectionnel ont été utilisés. La pré-imprégnation par voie sèche a démontré la plus forte amélioration des performances du composite quel que soit le grammage du tissu, contrairement à la pré-imprégnation par voie humide qui trouve sa limite quand le textile devient dense.
Book Synopsis ETUDE DE LA DEFORMATION NON ELASTIQUE DE COMPOSITES UNIDIRECTIONNELS VERRE-RESINE EPOXYDE by : ALIREZA.. KHAVANDI
Download or read book ETUDE DE LA DEFORMATION NON ELASTIQUE DE COMPOSITES UNIDIRECTIONNELS VERRE-RESINE EPOXYDE written by ALIREZA.. KHAVANDI and published by . This book was released on 1997 with total page 187 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES CARACTERISTIQUES MECANIQUES DE PLUS EN PLUS ELEVEES DES MATERIAUX COMPOSITES ONT CONDUIT, CES DERNIERES ANNEES, A LES SUBSTITUER AUX MATERIAUX METALLIQUES DANS DE NOMBREUSES APPLICATIONS. LES DEBOUCHES INDUSTRIELS DE CES MATERIAUX SONT CEPENDANT ETROITEMENT LIES A UNE MEILLEURE CONNAISSANCE DE LEUR COMPORTEMENT EN SERVICE. CECI IMPLIQUE LA CONSERVATION DES CARACTERISTIQUES FONCTIONNELLES DES STRUCTURES COMPOSITES SOUMISES A DES SOLLICITATIONS MECANIQUES ET ENVIRONNEMENTALES PROLONGEES. CE TRAVAIL EST UNE CONTRIBUTION A L'ETUDE DU COMPORTEMENT THERMOMECANIQUE D'UN MATERIAU COMPOSITE UNIDIRECTIONNEL VERRE-EPOXYDE. IL REPOSE SUR L'UTILISATION DE TECHNIQUES EXPERIMENTALES DE CARACTERISATION DES PROPRIETES VISCOELASTIQUES. L'ANALYSE PAR SPECTROMETRIE MECANIQUE REVELE L'EXISTENCE DE PLUSIEURS RELAXATIONS MECANIQUES. LA RELAXATION PRINCIPALE ASSOCIEE A LA TRANSITION VITREUSE APPARAIT COMME UN BON INDICATEUR DE LA MOBILITE MOLECULAIRE ET DE L'ETAT MICROSTRUCTURAL DU POLYMERE. L'INFLUENCE DU RENFORT SUR LE COMPORTEMENT DYNAMIQUE DU COMPOSITE A ETE ETUDIEE. DES ESSAIS DE FLUAGE ONT ETE EFFECTUES SUR LA RESINE ET SUR LE COMPOSITE, DANS DES DIRECTIONS DEVIEES PAR RAPPORT A L'ORIENTATION DES FIBRES. LE CARACTERE NON LINEAIRE DE LA VISCOELASTICITE PROPRE A LA RESINE EPOXYDE EST EGALEMENT APPARENT POUR LE COMPOSITE. ON DECRIT LE COMPORTEMENT VISCOELASTIQUE DE LA RESINE AU MOYEN DU MODELE PHYSIQUE DE PEREZ. L'HOMOGENEISATION DU MATERIAU COMPOSITE EST EFFECTUEE AU MOYEN D'UN MODELE SERIE-PARALLELE OU D'UN MODELE AUTO-COHERENT A TROIS PHASES, DE FACON REPETITIVE, AFIN DE TENIR COMPTE DE LA MORPHOLOGIE PARTICULIERE DU SYSTEME (DISTRIBUTION NON UNIFORME DES FIBRES DE VERRE DANS LA MATRICE, PRESENCE D'UNE INTERPHASE). LE MODELE PREDIT CORRECTEMENT LA REPONSE DYNAMIQUE EN TORSION. PAR CONTRE, IL SUR-ESTIME LE FLUAGE SOUS SOLLICITATION DE TRACTION TRANSVERSALE. L'HYPOTHESE DE L'EXISTENCE D'UNE INTERPHASE A PROPRIETES SPECIFIQUES EST L'OBJET DE MESURES DE NANOINDENTATION. LES RESULTATS SONT CONFRONTES A CEUX D'UNE MODELISATION PAR ELEMENTS FINIS DESTINEE A FAIRE LA PART DES INFLUENCES MECANIQUE ET RHEOLOGIQUE SUR LE GRADIENT DES PROPRIETES MECANIQUES APPARENTES.
Book Synopsis Étude du comportement mécanique et de l'endommagement de divers matériaux composites smc soumis à des chargements de type dynamique, fatigue et dynamique post-fatigue by : Mohammadali Shirinbayan
Download or read book Étude du comportement mécanique et de l'endommagement de divers matériaux composites smc soumis à des chargements de type dynamique, fatigue et dynamique post-fatigue written by Mohammadali Shirinbayan and published by . This book was released on 2017 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le dimensionnement au crash des structures automobiles en matériaux composites à renforts discontinus tels que les SMC est généralement réalisé sur la base de données expérimentales recueillies sur des matériaux vierges n'ayant subi aucun chargement depuis leur mise en œuvre. Or, les accidents proviennent après quelques années de mise en service durant lesquelles la structure composite est soumise généralement à des sollicitations de type fatigue à plus ou moins grande amplitude. La prise en compte d'un pré-endommagement éventuel en fatigue devient alors essentielle si l'on veut rester réaliste. Par ailleurs, de nouvelles formulations de matériaux composites SMC ont été récemment développées. Leur comportement en fatigue et sous sollicitation rapide étaient jusqu'à lors inexplorés. Cette étude à caractère fortement expérimentale a donc pour but d'apporter la connaissance nécessaire au dimensionnement de structures en matériaux SMC de diverses formulations, notamment le A-SMC et le LD-SMC. Le premier correspond à une matrice vinylester fortement renforcée de mèches de fibres de verre (50%). Le second correspond à une formulation proche de celle d'un SMC standard dans laquelle on a rajouté un fort taux de billes de verre creuse afin de réduire la densité. Une analyse multi-échelle permet de mettre en évidence l'influence de la microstructure sur les phénomènes d'endommagement sous sollicitation quasi-statique, dynamique et fatigue. Des méthodes originales d'analyse expérimentale sont développées afin de corréler ces mécanismes aux comportements macroscopiques observés. Les essais dynamiques rapides optimisés sont réalisés jusqu'à des vitesses de déformation de l'ordre de 80 s-1 et mettent en évidence un comportement visco-endommageable pour les deux matériaux SMC étudiés. Le décalage du seuil d'endommagement et la baisse de la cinétique d'endommagement observés à l'échelle macroscopique sont directement corrélés au seuil et cinétique des mécanismes d'endommagement observés à l'échelle locale telles que la rupture à l'interface fibre-matrice ou bille-matrice, la microfissuration de la matrice et le pseudo-délaminage entre les mèches de fibres de verre. Par ailleurs, une analyse multi-échelle du même type est également réalisée sous sollicitation de type fatigue dans laquelle les fréquences varient de 10 à 100 Hz. Une étude de l'influence des phénomènes d'auto-échauffement sur l'endommagement et le comportement du A-SMC est proposée. Enfin, une analyse originale des propriétés résiduelles sous sollicitation rapide d'échantillons préalablement fatigués à différents niveaux de fraction de durée de vie met en évidence une forte influence de l'histoire du chargement sur la sensibilité du A-SMC à la vitesse de sollicitation. L'ensemble des résultats de cette étude, de par son apport de compréhension des phénomènes mis en jeu, constitue la base expérimentale nécessaire à la construction d'outils de dimensionnement adaptés aux structures SMC sous sollicitations cycliques et dynamiques.
Book Synopsis Le comportement en flexion by : Olivier Pelissou
Download or read book Le comportement en flexion written by Olivier Pelissou and published by . This book was released on 1993 with total page 178 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'étude du comportement en flexion de composites unidirectionnels à matrice polypropylène renforcée de fibres de verre continues est utilisée comme critère de faisabilité de ces matériaux. L’élaboration a fait l'objet du développement d'un procédé de fabrication de composites à base de fils hybrides verre/polypropylène. Les cycles de mise en œuvre ont été optimisés en fonction de critères basés sur la microstructure et les propriétés élastiques des produits moulés. La caractérisation mécanique est axée sur la compréhension des modes de rupture sous sollicitation monotone. Les composites verre/polypropylène réalisés se caractérisent par des ruptures catastrophiques en compression sous sollicitation de flexion. Afin de s'affranchir des phénomènes de concentrations de contraintes dus aux appuis lors des essais de flexion trois points, un essai original de flexion par flambement post-critique a été développé. Cet essai, qui permet de générer une sollicitation de flexion pure, s'avère particulièrement adapté à la caractérisation de composite a matrice ductile. l'analyse détaillée du comportement en flexion induit a l'identification de deux mécanismes de dégradation: microflambage et glissement de fibres (essais de flexion trois points) et flambement/délaminage (essai de flexion par flambement. l'étude paramétrique des propriétés a rupture envisage l'influence de paramètres lies au matériau (matrice, microstructure, interface) et a la mise en œuvre (semi-produit verre/thermoplastique, tissu, conditions de moulage). une modélisation des mécanismes de dégradation, mettant l'accent sur la microstructure spécifique des composites verre/polypropylène induite par le procédé de transformation, est proposée
Book Synopsis Élaboration et caractérisation du comportement mécanique de composites stratifiés à matrice organique avec tapis de nanotubes verticalement alignés by : Anh Tuan Le
Download or read book Élaboration et caractérisation du comportement mécanique de composites stratifiés à matrice organique avec tapis de nanotubes verticalement alignés written by Anh Tuan Le and published by . This book was released on 2021 with total page 157 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les matériaux composites à matrice organique et à fibres longues occupent une place grandissante dans des applications structurales, notamment dans les domaines de l'aéronautique et du spatial. Ces matériaux présentent en effet un ensemble d'atouts tels qu'une bonne résistance à la corrosion, une faible masse volumique et de bonnes propriétés mécaniques. Néanmoins, certaines propriétés restent à améliorer comme la résistance au délaminage, notamment critique pour des sollicitations d'impact. Le travail de thèse est réalisé dans le cadre du projet collaboratif FUI ATIHS (Amélioration de la Tenue des structures satellites aux Impacts Hypervitesse de débris Spatiaux). Il porte sur l'incorporation de tapis de nanotubes de carbone verticalement alignés, ou tapis de VACNTs (Vertically Aligned Carbon Nanotubes) dans un composite à matrice organique à fibres longues de carbone dans l'objectif de développer un nouveau matériau composite aux propriétés mécaniques améliorées pour des sollicitations statiques et à l'impact. Une première partie du travail de thèse est consacrée au développement et à la mise en œuvre du procédé d'élaboration d'un nouveau matériau composite stratifié en plaçant des tapis de nanotubes aux interplis. Il s'agit en premier lieu de maîtriser le transfert des tapis de VACNTs sur un pré-imprégné M55J-M18, par montée capillaire partielle de la résine puis séparation du substrat de croissance des VACNTs. Dans un deuxième temps, il s'agit de consolider le composite stratifié en conservant la morphologie initiale des VACNTs et en évitant la formation de porosité. Par des observations de l'échelle microscopique à l'échelle macroscopique, le travail a permis une identification de paramètres procédé répondant à ces objectifs et une meilleure compréhension des mécanismes mis en jeu. Après une étape de mise au point réalisée à petite échelle, le procédé d'élaboration du nouveau composite a été validé à une échelle permettant d'envisager des applications structurales. Une deuxième partie du travail concerne l'étude du comportement mécanique du nouveau matériau composite sous différents types d'essais statiques, notamment ceux sollicitant les interfaces. La démarche est basée sur une comparaison avec le matériau de référence non renforcé. Elle couple des analyses des résultats d'essais mécaniques et d'observations microstructurales à différentes échelles. Elle permet à nouveau une meilleure compréhension des mécanismes d'endommagement. Des déplacements des zones d'endommagement ont été constatés du fait de l'introduction des VACNTs aux interplis, ce qui permet de dégager des perspectives pour la poursuite du développement de composites renforcés de nanotubes de carbone.
Author :Jérôme Pora (Auteur d'une thèse en génie des matériaux (1996)).) Publisher : ISBN 13 : Total Pages :163 pages Book Rating :4.:/5 (493 download)
Book Synopsis Elaboration et caractérisation microstructurale et mécanique de composites à matrice aluminium renforcée de fibres de carbone by : Jérôme Pora (Auteur d'une thèse en génie des matériaux (1996)).)
Download or read book Elaboration et caractérisation microstructurale et mécanique de composites à matrice aluminium renforcée de fibres de carbone written by Jérôme Pora (Auteur d'une thèse en génie des matériaux (1996)).) and published by . This book was released on 1996 with total page 163 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail de thèse s'est articulé autour de deux pôles principaux : la mise au point de l'élaboration de matériaux composites par infiltration d'une préforme de fibres de carbone par de l'aluminium liquide sous l'action d'une pression de gaz, la caractérisation microstructurale et mécanique des matériaux obtenus. Ceci dans le but de définir des critères de choix des constituants et des conditions opératoires du procédé, et de proposer des méthodes de dimensionnent de ces matériaux à partir des caractéristiques du renfort et de la matrice. Une première phase de l'étude a mis en évidence les spécificités du procédé retenu. Elle a été mise à profit pour rédiger le cahier des charges d'un moyen expérimental d'élaboration utilisé pour la suite du projet. Une deuxième phase d'élaboration et de caractérisation de composites unidirectionnellement renforcés avec différents types de fibres et des alliages d'aluminium à teneur de magnésium variable a mis en évidence le rôle prépondérant de la liaison interfaciale sur les contraintes à rupture en sens longitudinal et en sens travers des matériaux considérés. Une troisième phase a été consacrée à l'emploi de tissus afin d'améliorer les caractéristiques transverses. Cette partie a permis de valider l'emploi de la théorie classique des stratifiés pour la prédiction des propriétés thermoélastiques des composites C/Al. La dernière partie de l'étude a porté sur l'optimisation d'un composite unidirectionnel à matrice AG10 renforcée par des fibres de carbone à très haut module K139, dans le but d'obtenir un compromis acceptable entre les contraintes à rupture en sens longitudinal et en sens travers. Une comparaison entre les modèles physiques de prédiction des contraintes et une analyse statistique des résultats d'essais mécaniques en fonction des conditions d'élaboration a été effectuée. Compte tenu de l'expérience et des résultats acquis, plusieurs voies ont été suggérées pour approfondir ce travail, et l'utiliser dans la construction aéronautique et spatiale.
Book Synopsis Optimisation des interfaces fibre-matrice de composites à renfort naturel by : Sofien Bouzouita
Download or read book Optimisation des interfaces fibre-matrice de composites à renfort naturel written by Sofien Bouzouita and published by . This book was released on 2011 with total page 179 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les fibres naturelles ont réussi à acquérir un grand intérêt à l’échelle académique et industrielle. Ces fibres sont résistantes, possèdent des densités relativement basses, ont de faibles coûts et proviennent de ressources renouvelables abondantes. Les mêmes techniques classiques peuvent être utilisées pour la mise en œuvre des composites à base de fibres naturelles. Tous ces avantages ont fait que des constructeurs automobiles, par exemple, s’intéressent massivement à intégrer des pièces en ce type de composite dans plusieurs modèles de leurs véhicules. Cependant, les problèmes de compatibilité entre les fibres lignocellulosiques et les thermoplastiques limitent le transfert de charge entre fibre et matrice et ainsi les propriétés mécaniques des composites. La durabilité de ces matériaux en présence d’eau ou d’humidité est aussi problématique à cause de la haute hydrophilie des fibres naturelles. Le but de ce travail est de mieux comprendre les phénomènes relatifs à la mise en œuvre et à la l’utilisation de matériaux composites à base de polypropylène renforcé par des fibres de chanvre. L’influence d’un séchage préalable des fibres et d’une nouvelle technique de pré-imprégnation à sec, appelée Fibroline, ont été particulièrement étudiées. Cette dernière consiste à soumettre une poudre et un substrat fibreux à imprégner à un champ électrique de haute tension. Celui-ci provoque l'accélération des grains et crée une parfaite répartition de la résine dans le support fibreux. Au cours de ce traitement, des modifications chimiques et physiques peuvent se produire et entraîner l’amélioration de l'adhésion fibre/matrice. L’influence des techniques de préparation et de mise en œuvre sur les propriétés morphologiques, chimiques et mécaniques des fibres a été analysée. Des observations MEB ont permis de mettre en évidence des modifications de la surface par apparition de micro-craquelures après séchage, application du champ électrique et surtout après double traitement (séchage et Fibroline). Des analyses chimiques par XPS (spectroscopie photo-électronique aux rayons X) des fibres ont montré aussi des modifications de la chimie des surfaces. Principalement des phénomènes d’oxydation sont apparus. D’autre part, la caractérisation mécanique par traction sur mono-filaments dans différents états, a montré une dégradation des propriétés des fibres lors de leur préparation et lors de la phase d’imprégnation en utilisant la technique Fibroline, comparé au cas brut de réception. Les propriétés interfaciales ont été analysées en utilisant trois techniques. D’une part mécaniquement en utilisant le test de fragmentation et le test de déchaussement de micro-goutte, et d’autre part, par suivit de cristallisation isotherme à l’aide de platine chauffante et microscopie optique en lumière polarisée. Les essais mécaniques ont montré l’amélioration de la résistance interfaciale des fibres pré-séchées et celles traitées par la technique Fibroline. Celles doublement traitées ont vu leurs propriétés interfaciales chuter. L’analyse sous conditions isothermes des phénomènes de cristallisation ont permis d’observer l’apparition de zones transcristallines uniformes dans les deux cas ayant été imprégnés par la technique Fibroline. Ceci peut être expliqué par les modifications apportées par cette technique au niveau des surfaces des fibres.La durabilité des composites PP/chanvre a été étudiée à différentes températures sous atmosphères humides et en immersions dans de l’eau distillée. Les cinétiques d’absorption d’eau et d’humidité ont été suivies pendant une période de trois mois. Lescomposites vierges et vieillis ont été caractérisés par des essais statiques, en flexion trois points et dynamique, par spectroscopie mécanique (DMA). Pour les matériaux vierges, les améliorations observées au niveau des interfaces étaient synonymes d’améliorations dans le comportement global, mécanique et hygroscopique. Les composites imprégnés par la technique Fibroline sans séchage préalable ont montré les meilleures propriétés mécaniques, σ= 68,7MPa et E=5,4 GPa, ainsi que hygroscopiques avec des grains de masses plus faibles et des dégradations retardées. Les cinétiques d’absorption d’humidité des composites confirment la haute sensibilité à l’eau des composites à fibres naturelles. La température accentue les phénomènes de dégradation qui interviennent plutôt dans les processus de vieillissement. Les conditions en immersions sont plus sévères qu’en humidité relative (80%RH) avec des prises de masses plus élevées. Les modules de flexion et les contraintes à la rupture ont chuté et sont dépendants des quantités d’eau absorbées et des taux de la dégradation. La technique de DMA a montré que les modules élastiques ont chuté et a mis en évidence le décalage des relaxations vers les basses températures. Ceci est dû au caractère plastifiant de l’eau. L’évaluation des énergies d’activation relatives à la transition vitreuse du polypropylène confirme ces différentes observations.
Book Synopsis Modélisation micromécanique de l'effet des chargements cycliques et de la vitesse de déformation sur l'endommagement de l'interface fibre-matrice dans les composites SMC by : Houssem Ayari
Download or read book Modélisation micromécanique de l'effet des chargements cycliques et de la vitesse de déformation sur l'endommagement de l'interface fibre-matrice dans les composites SMC written by Houssem Ayari and published by . This book was released on 2020 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objectif de cette étude est de modéliser les réponses mécaniques de deux matériaux composites SMC soumis à des sollicitations de types fatigue et dynamique. Pour mener à bien cet objectif, une étude bibliographique a été menée sur les propriétés et la modélisation des comportements dynamique et cyclique des matériaux composites à renforts discontinus. L'endommagement à l'interface fibre-matrice apparait comme étant le phénomène moteur dans les composites SMC dont le comportement peut être qualifié d'élastique endommageable. Ainsi, un modèle micromécanique basé sur une technique d'homogénéisation dans lequel un critère local statistique de rupture à l'interface fibre-matrice a été introduit a été développé et a permis de traduire le comportement monotone des SMC étudiés a été développé. Les résultats expérimentaux extraits de la littérature ont permis l'extension du modèle micromécanique aux cas des chargements cycliques et dynamiques. Quatre approches complémentaires tous fondé sur la prise en compte des dommages interfaciaux ont été développées. Notamment, le critère a été formulé en fonction des contraintes limites normales et tangentielles locales, des vitesses de chargement locales correspondantes et du nombre de cycle afin de prédire le comportement dynamique et cyclique. Ainsi, les réponses mécaniques sous chargement monotone, la dégradation progressive des propriétés mécaniques sous chargement dynamique et cyclique et la durée de vie des deux composites SMC étudiés ont pu être prédites avec une bonne concordance avec les résultats expérimentaux obtenus à l'échelle microscopique et macroscopique.
Book Synopsis COMPORTEMENT D'UN COMPOSITE EPOXY-VERRE SOUS L'ACTION DE CONTRAINTES ELECTRIQUES, THERMIQUES ET MECANIQUES by : KHALID.. DOUKKALI
Download or read book COMPORTEMENT D'UN COMPOSITE EPOXY-VERRE SOUS L'ACTION DE CONTRAINTES ELECTRIQUES, THERMIQUES ET MECANIQUES written by KHALID.. DOUKKALI and published by . This book was released on 1989 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE TRAVAIL QUE NOUS PRESENTONS PORTE SUR LA REPONSE A DES SOLLICITATIONS ELECTRIQUES DE MATERIAUX COMPOSITES EPOXY-FIBRES DE VERRE. LA PREMIERE PARTIE DU TRAVAIL PORTE SUR LA REPONSE A UN ECHELON DE TENSION. ON MONTRE QUE POUR DES TEMPERATURES INFERIEURES A UNE ZONE 80-100#OC, LA REPONSE EST DE TYPE DIPOLAIRE ET LE MATERIAU A UN COMPORTEMENT LINEAIRE AUSSI BIEN EN REGIME TRANSITOIRE QU'EN REGIME PERMANENT. AU-DELA DE CETTE ZONE DE TEMPERATURE UNE CONTRIBUTION IONIQUE A LA CONDUCTION EST MISE EN EVIDENCE. CELA CONDUIT A L'ETABLISSEMENT D'UNE CHARGE D'ESPACE LOCALISEE AUX INTERFACES MATRICE-FIBRE DE VERRE. LA ZONE DE TEMPERATURE SEPARANT LES DEUX TYPES DE COMPORTEMENTS EST LA ZONE DE LA TEMPERATURE DE TRANSITION VITREUSE QUE NOUS AVONS MISE EN EVIDENCE PAR ANALYSE THERMIQUE DIFFERENTIELLE. UNE SECONDE PARTIE EST L'ETUDE DE LA REPONSE EN ALTERNATIF (PERMITTIVITE COMPLEXE). ON MET EN EVIDENCE UN PIC DE RELAXATION DIPOLAIRE QUI EST LIE A LA REPONSE DE LA MATRICE EPOXY. OUTRE CE COMPORTEMENT ASSEZ CONVENTIONNEL ON A OBSERVE UN COMPORTEMENT ANORMAL DU COMPOSITE LORSQUE CELUI-CI A UNE TENEUR EN EAU SUPERIEURE A 0,8%. CE COMPORTEMENT EST ASSOCIE A L'EXISTENCE DE MICROFISSURES OU DE DELAMINATION A L'INTERFACE EPOXY-VERRE. DANS UN DERNIER PARAGRAPHE, ON DETAILLE LES EFFETS DE L'ABSORPTION D'HUMIDITE SUR LA REPONSE DIELECTRIQUE. LA DERNIERE PARTIE DE CE TRAVAIL EST RELATIVE A L'ACTION COUPLEE DE CONTRAINTES MECANIQUES ET ELECTRIQUES. ALORS QU'EN DESSOUS DE LA TRANSITION VITREUSE LA CONTRAINTE MECANIQUE EN FLEXION NE JOUE PAS SUR LA REPONSE ELECTRIQUE, POUR T=100#OC, ON OBSERVE UN NIVEAU DE CONDUCTION BEAUCOUP PLUS IMPORTANT ET LA CONSTITUTION DE CHARGES D'ESPACES MODIFIANT TRES SENSIBLEMENT L'ALLURE DES COURANTS DE CHARGES ET DE DECHARGE. CET EFFET PEUT ALLER JUSQU'A UNE INVERSION DE POLARITE DU COURANT DE DECHARGE. UNE AMORCE DE MODELISATION DE CE PHENOMENE A ETE PROPOSEE
Book Synopsis Caractérisation micro-mécanique de l'interface fibre/matrice dans des composites verre/expoxy by : Mohamed Kharrat
Download or read book Caractérisation micro-mécanique de l'interface fibre/matrice dans des composites verre/expoxy written by Mohamed Kharrat and published by . This book was released on 1996 with total page 216 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: DANS LE CADRE DE CE TRAVAIL NOUS AVONS MENE UNE ETUDE MICRO-MECANIQUE DES PROPRIETES DE L'INTERFACE FIBRE/MATRICE DANS DES COMPOSITES UNIDIRECTIONNELS VERRE/EPOXY DIFFERANT PAR LE TRAITEMENT D'ENSIMAGE DE LA FIBRE. LES PROPRIETES DE RESISTANCE DE L'INTERFACE ONT ETE MESUREES A L'AIDE DU TEST DE MICROINDENTATION. UN TRAITEMENT SPECIFIQUE DES COURBES CHARGE/DECHARGE A PERMIS D'INTRODUIRE LA COURBE D'INDENTATION REDUITE DONNANT L'EVOLUTION DE LA CHARGE D'INDENTATION EN FONCTION DU DEPLACEMENT DE LA SURFACE DE LA FIBRE. LA MODELISATION DE CETTE COURBE PERMET DE REMONTER A UNE RESISTANCE INTERFACIALE EN CISAILLEMENT PRENANT EN COMPTE L'ENVIRONNEMENT LOCAL DE LA FIBRE. LES RESULTATS OBTENUS ONT ETE RELIES AUX PROPRIETES THERMO-MECANIQUES DES ENSIMAGES. NOUS NOUS SOMMES EGALEMENT INTERESSES A L'ETUDE DU COMPORTEMENT TRIBOLOGIQUE DE L'INTERFACE FIBRE/MATRICE MIS EN JEU DANS LES ZONES DE DECOHESION SUITE A DES SOLLICIATIONS CYCLIQUES. CECI A ETE POSSIBLE A L'AIDE D'UN DISPOSITIF EXPERIMENTAL, QUE NOUS AVONS DEVELOPPE, PERMETTANT DE FAIRE UN EFFET LOUPE SUR L'INTERFACE FIBRE/MATRICE EN TRAVAILLANT SUR UN MASSIF DE VERRE EN CONTACT AVEC UN MASSIF D'EPOXY SOUS SOLLICITATION TANGENTIELLE EN PETITS DEBATTEMENTS. TROIS REGIMES DE FROTTEMENT PAR PETITS DEBATTEMENTS RELIES A L'EVOLUTION DES CONDITIONS DE SOLLICITATION AU COURS DE L'ESSAI ONT ETE IDENTIFIES. L'ANALYSE DE CES REGIMES MONTRE UNE AUGMENTATION DU COEFFICIENT DE FROTTEMENT AVEC LE NOMBRE DE CYCLES NOTAMMENT DU A DES MODIFICATIONS MICROSTRUCTURALES DANS LES COUCHES SUPERFICIELLES D'EPOXY. LA VISUALISATION IN-SITU DU L'AIRE DE CONTACT, A TRAVERS L'ECHANTILLON DE VERRE, A PERMIS DE DEGAGER LES MECANISMES D'ENDOMMAGEMENT. DANS LE CAS D'UNE INTERFACE VERRE NU/EPOXY, LA DEGRADATION DU CONTACT S'EFFECTUE MAJORITAIREMENT PAR FISSURATION DE L'EPOXY. LA PRESENCE D'UNE INTERPHASE, SUITE AU TRAITEMENT D'ENSIMAGE DU VERRE, FAVORISE LA FORMATION D'UN TROISIEME CORPS DONT LA NATURE ET LE COMPORTEMENT SONT RELIES AUX PROPRIETES PHYSICO-CHIMIQUES DE L'INTERPHASE. LES EVOLUTIONS NOTEES LORS DE L'ESSAI DE FROTTEMENT PAR PETITS DEBATTEMENTS PRESENTENT DES ANALOGIES DIRECTES AVEC LES RESULTATS DE L'ESSAI DE MICROINDENTATION CYCLIQUE
Book Synopsis INFLUENCE DE L'INTERPHASE FIBRE-MATRICE SUR LE COMPORTEMENT DES MATERIAUX COMPOSITES A MATRICE THERMOPLASTIQUE by : STEPHANIE.. BONFIELD-CAHUZAC
Download or read book INFLUENCE DE L'INTERPHASE FIBRE-MATRICE SUR LE COMPORTEMENT DES MATERIAUX COMPOSITES A MATRICE THERMOPLASTIQUE written by STEPHANIE.. BONFIELD-CAHUZAC and published by . This book was released on 1994 with total page 332 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES PROPRIETES D'UN MATERIAU COMPOSITE DEPENDENT NON SEULEMENT DES PROPRIETES INTRINSEQUES DES ELEMENTS CONSTITUANTS, LA FIBRE ET LA MATRICE, MAIS EGALEMENT DE L'INTERFACE LES SEPARANT. UNE BONNE LIAISON INTERFACIALE EST ESSENTIELLE A UN TRANSFERT DE CONTRAINTE EFFICACE ENTRE LA MATRICE ET LA FIBRE. DEUX APPROCHES DIFFERENTES D'AMELIORATION DE L'ADHESION FIBRE/MATRICE ONT ETE ETUDIEES: ENROBAGE DE FIBRES AVEC UN ENSIMAGE SPECIFIQUE A LA MATRICE ET UTILISATION D'UNE TECHNIQUE DE FABRICATION REACTIVE IN-SITU POUR GREFFER DES GROUPEMENTS FONCTIONNELS AU SQUELETTE DU POLYMERE AFIN D'ACTIVER LA MATRICE. LES DEUX SYSTEMES, MODIFICATION PAR ENSIMAGE ET MODIFICATION DE LA MATRICE, ONT ETE EXAMINES DANS LES MATERIAUX COMPOSITES RENFORCES PAR LES FIBRES DE VERRE-E, RESPECTIVEMENT, A MATRICE POLYAMIDE 6.6 ET POLYPROPYLENE. LES CONSTITUANTS, LA FIBRE, L'ENSIMAGE ET LA MATRICE ONT ETE ANALYSES INDIVIDUELLEMENT, PUIS COMBINES DANS LE MATERIAU COMPOSITE. TROIS METHODES D'EVALUATION DE LA RESISTANCE DE LA LIAISON FIBRE/MATRICE ONT ETE DEVELOPPEES: LE MODELE D'EFFICACITE D'ADHESION, L'ANALYSE VISCOELASTIQUE ET LE TEST DE LA MICROGOUTTE
Book Synopsis Fonctionnalisation de matériaux composites à renfort carbone et matrice thermoplastique par adjonction de nanocharges by : Khalil Hamdi
Download or read book Fonctionnalisation de matériaux composites à renfort carbone et matrice thermoplastique par adjonction de nanocharges written by Khalil Hamdi and published by . This book was released on 2017 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Pour étendre l'utilisation des composites dans des applications plus variées (applications intelligentes et multifonctionnelles), l'une des barrières est leur faible conductivité électrique et thermique. Dans le cas de composites renforcés par des fibres de carbone, la matrice organique est responsable des propriétés isolantes du composite résultant. L'une des solutions pour améliorer les conductivités des matériaux est l'utilisation des nanocharges conductrices. L'amélioration des propriétés électriques et thermiques des polymères nanochargés est une problématique récurrente dans la littérature. Cependant, étudier les propriétés des composites à fibre de carbone continue et nanochargés est moins abordée. Ce travail porte sur la fabrication et la caractérisation des composites nanochargés par du noir de carbone et des nanotubes de carbone. Tout d'abord, un intérêt particulier a été accordé à la phase délicate de la fabrication. Comme mentionné ci-dessus, la mise en œuvre des composites à renfort continu et matrice nanochargée implique des problèmes liés à l'agglomération et à la dispersion inhomogène des nanocharges dans le composite final. Pour résoudre ces problèmes, le choix de la matrice thermoplastique (Polyamide 6) était judicieux. En fait, la dispersion des nanocharges a été faite par extrusion bi-vis qui est connue comme l'une des voies les plus efficaces de séparation d'agglomérats. De plus, la méthode de fabrication à base de films de Polyamide 6, appelée film stacking, assure une partition homogène dès le début du processus. Des observations MEB ont été effectuées pour localiser les nanoparticules. Ceux-là ont montré que les particules pénétraient dans la zone des fibres. En effet, en atteignant le cœur des torons, les nano-charges ont créé un réseau de connectivité entre les fibres pour le passage de courant. Ceci explique l'amélioration constatée de la conductivité électrique des composites en présence de noir de carbone et des nanotubes de carbone. Ces essais ont été réalisés avec la méthode à 4 points. La conductivité électrique du composite à matrice « pure » est passée de 20S / cm à 80S / cm en ajoutant 8% en poids de noir de carbone et à 15S / cm en ajoutant 18% en poids de la même charge nanométrique. Pour les nanotubes de carbone, avec 2,5% en poids, la conductivité était d'environ 150S / cm. Pour les propriétés thermiques, des tests basés sur l'effet Joule ont été réalisés. L'augmentation de la température a été enregistrée en utilisant une caméra IR. Les résultats obtenus sont en accord avec ceux de la conductivité électrique, montrant une amélioration du comportement thermique en présence de nanocharges. Grâce à ces résultats, l'utilisation de ces composites comme outil de suivi d'endommagement était possible. Par ailleurs, la méthode de variation de la résistance électrique a été effectuée. Les matériaux nanochargés ont montré une meilleure sensibilité aux endommagements. Les résultats ont été comparés aux outils classiques de suivi d'endommagement. A la fin, plusieurs applications « intelligentes » ont été testées telles que : le composite à gradients de propriétés et des matériaux nanochargés cousus.
Book Synopsis Identification des propriétés mécaniques de matériaux composites par analyse vibratoire by : Jean-Sébastien Dupuy
Download or read book Identification des propriétés mécaniques de matériaux composites par analyse vibratoire written by Jean-Sébastien Dupuy and published by . This book was released on 2008 with total page 199 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les performances mécaniques des matériaux composites dépendent non seulement des caractéristiques des charges et matrice utilisées,mais aussi de la qualité de l'interface entre constituants. Ainsi, une mauvaise adhésion interfaciale entraîne généralement une dégradation du comportement du composite, qui peut être assimilée à un endommagement global pour le matériau. Le but de cette étude est de proposer un moyen de caractérisation rapide de l'endommagement de matériaux à partir d'analyses mécaniques vibratoires. En effet, une mauvaise cohésion au sein du matériau peut conduire à des phénomènes de friction qui tendent à augmenter le niveau d'amortissement de sa réponse dynamique. Plusieurs techniques expérimentales, dont certaines reposent sur l'analyse des fréquences de résonance de la structure, sont présentées dans cette étude. Les propriétés viscoélastiques de matériaux composites particulaires à matrice polymère sont ainsi analysées. Certains paramètres d'élaboration de ces matériaux modèles ont été ajustés afin de créer des niveaux d'endommagement différents mais contrôlable. Les résultats obtenus, en particulier en ce qui concerne le facteur de perte, sont interprétés sur la base d'une comparaison avec des modèles analytiques simples d'homogénéisation
Download or read book Terra 2008 written by Leslie Rainer and published by Getty Publications. This book was released on 2011-06-14 with total page 438 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Earthen architecture constitutes one of the most diverse forms of cultural heritage and one of the most challenging to preserve. It dates from all periods and is found on all continents but is particularly prevalent in Africa, where it has been a building tradition for centuries. Sites range from ancestral cities in Mali to the palaces of Abomey in Benin, from monuments and mosques in Iran and Buddhist temples on the Silk Road to Spanish missions in California. This volume's sixty-four papers address such themes as earthen architecture in Mali, the conservation of living sites, local knowledge systems and intangible aspects, seismic and other natural forces, the conservation and management of archaeological sites, research advances, and training.
