Vieillissement des Composites: Mecanismes et Methodologie d'etude PDF Download

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Publisher: Ed. Techniques Ingénieur
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Languages : fr
Pages : 21

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Author: Mortaigne
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Languages : en
Pages : 0

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Author: Marco Gigliotti
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 1119388848
Category : Science
Languages : en
Pages : 133

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The book focuses on the effect of ageing (thermo-oxidation, humid ageing) on the mechanical properties of organic matrix composite materials, covering: Bibliographic issues and a detailed state-of-the-art; phenomenological and experimental issues; modelling issues and models parameter identification; illustration and interpretation of experimental tests and proposal for novel test design in the light of the model predictions.

Author: Marco Gigliotti
Publisher: ISTE Group
ISBN: 1784052833
Category : Composite materials
Languages : fr
Pages : 123

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L’utilisation des composites à matrice organique pour des applications structurales à haute température est de plus en plus souvent envisagée, notamment dans certaines zones de turbomachines aéronautiques. A cette fin, il devient nécessaire d’analyser les effets du vieillissement thermo-oxydant sur le comportement mécanique d’un polymère et des composites associés. Cet ouvrage met en relief des méthodologies expérimentales originales qui permettent, par analyse inverse, de développer et d’identifier une loi de comportement du polymère dépendant du vieillissement ainsi que les déformations d’origine chimique. Ces informations sont utilisées pour le calcul des contraintes internes induites par un vieillissement thermo-oxydant dans des composites unidirectionnels à fibres continues de carbone. Comportement mécanique des composites à matrice organique se différencie des autres ouvrages par son approche. Il examine des lois de comportement thermomécaniques locales dépendant de l’oxydation grâce à l’emploi d’essais couplés et non couplés à l’échelle microscopique. Il présente des modèles originaux afin d'intégrer toute la richesse de la phénoménologie observée expérimentalement, grâce à l'emploi de variables internes correctement choisies.

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Publisher: Ed. Techniques Ingénieur
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Languages : fr
Pages : 21

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Author: Jordan Levy
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Languages : fr
Pages : 72

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Les résines composites subissent au cours du temps une dégradation et une diminution de leurs propriétés physiques, mécaniques et chimiques. Des changements structurels majeurs se produisent au fil du temps, tels que la dégradation superficielle du matériau ou une altération de la teinte. La dégradation est accélérée par une combinaison de plusieurs facteurs présents dans la cavité orale tels que l'humidité, les variations de pH et de température et les contraintes occlusales. Pour étudier ces comportements, les chercheurs ont mis en œuvre des techniques de vieillissement in vitro, qui permettent de reproduire en quelques jours des dégradations au niveau des matériaux qui seraient perceptibles cliniquement uniquement après plusieurs années. De nos jours, l'évolution industrielle du marché des résines composites est telle qu'il serait compliqué de tester in vivo sur une durée de 5 ou 10 ans les matériaux avant leur commercialisation ; ces moyens de vieillissement en laboratoire des résines composites permettent donc de reproduire plus ou moins fidèlement le vieillissement in vivo que subissent les restaurations durant leur utilisation clinique en peu de temps. Il permet ainsi de prédire approximativement le futur comportement clinique de la résine composite. Cependant, il est évident qu'il ne permettra jamais de reproduire exactement les conditions auxquelles sont exposées les résines composites au sein de la cavité orale.

Author: Alessandro Pegoretti
Publisher: Frontiers Media SA
ISBN: 2889660516
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 310

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This eBook is a collection of articles from a Frontiers Research Topic. Frontiers Research Topics are very popular trademarks of the Frontiers Journals Series: they are collections of at least ten articles, all centered on a particular subject. With their unique mix of varied contributions from Original Research to Review Articles, Frontiers Research Topics unify the most influential researchers, the latest key findings and historical advances in a hot research area! Find out more on how to host your own Frontiers Research Topic or contribute to one as an author by contacting the Frontiers Editorial Office: frontiersin.org/about/contact.

Author: El Hadi Saidane
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Languages : fr
Pages : 0

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L'objectif de ce travail est d'étudier l'effet de différents types de vieillissement sur le comportement mécanique en traction de matériaux composites à fibres de lin et de verre et hybrides lin-verre. L'effet de plusieurs types de vieillissement a été d'abord analysé dans le cas de matériaux composites stratifiés à fibres de lin. Cette étude a permis de suivre l'absorption d'eau dans ces matériaux, et de déterminer leurs paramètres de diffusion en utilisant les modèles de Fick 1D et 3D. Ces paramètres ont été estimés en utilisant une procédure itérative développée à l'aide du logiciel Matlab. Ensuite, une caractérisation des propriétés élastiques et ultimes, à partir des essais de traction des matériaux composites non vieillis et vieillis a été réalisée. Dans le but de réduire l'absorption d'eau et d'améliorer les propriétés mécaniques des composites à fibres de lin, l'hybridation des renforts sergé lin-verre a été choisie. Après l'analyse du comportement mécanique des différents matériaux, l'identification des mécanismes d'endommagement est ensuite menée en utilisant une méthodologie associant la technique d'émission acoustique (EA) et des observations microscopiques. Les signaux d'EA ont été analysés, en considérant une analyse multivariable avec le Logiciel Noesis. La dernière partie aborde une 1ère étape de la modélisation des propriétés élastiques des composites hybrides lin-verre. A partir d'une décomposition de la cellule de base, l'application de la théorie des stratifiés a permis de déterminer les propriétés élastiques du composite en fonction de ses constituants (fibres et matrice) en tenant compte de la géométrie de l'armure.

Author: Hassen Meftah
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Languages : fr
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Dans le domaine automobile, intégrer de plus en plus de matériaux composites recyclés tout en améliorant les performances initiales et en diminuant les masses emportées devient un compromis auquel il faut répondre. Par ailleurs, les pièces de structures en matériaux composites destinées au crash sont souvent soumises à des conditions environnementales, notamment des températures modérément élevées, pouvant produire une dégradation physico-chimique progressive. Ainsi, pour assurer une meilleure conception et une durabilité des pièces, il est primordial de bien cerner l'influence du vieillissement thermique sur les propriétés dynamiques des matériaux. Dans ce but, ce travail vise à coupler la physique de la cinétique de dégradation par oxydation et le comportement mécanique multi-échelles d'un nouveau matériau composite totalement issu du recyclage à renfort carbone et matrice à base polypropylène. Le premier axe de l'étude est dédié à l'élaboration, la caractérisation physicochimique, microstructurale et mécanique de plusieurs formulations de composites. Une fois le composite optimal sélectionné, une méthodologie hybride, expérimentale et numérique, visant à caractériser les propriétés dynamiques rapides allant jusqu'à des vitesses de déformation de 100 s-1 est développée. Le deuxième axe de ce travail est focalisé sur l'étude de l'influence de la thermo-oxydation sur les propriétés physico-chimique et mécaniques à différentes vitesses de sollicitation du composite optimal et sa matrice. L'ensemble des données expérimentales issues du vieillissement a permis l'identification d'un modèle cinétique basé sur un schéma mécanistique de l'oxydation des matériaux vieillis. D'autre part, une étude qualitative et quantitative de l'effet du vieillissement sur les mécanismes d'endommagement a été réalisée à l'échelle microscopique visant à mettre en place une loi d'endommagement reliant, pour une déformation imposée donnée, le taux d'endommagement local à la concentration des produits d'oxydation. Les résultats de cette étude mettent en évidence la possibilité de développer des lois de comportement affectés par les paramètres de modèles cinétiques décrivant l'évolution de l'état physico-chimique du composite au cours du vieillissement.

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L'objectif de cette étude était d'étudier la dégradation des propriétés mécaniques de deux composites dentaires renforcés à l'aide de fibres de verre et principalement la détérioration de l'interface fibre-matrice. Des tests de "micro-extrusion" ont été utilisés pour mesurer l'adhérence des fibres à la matrice et des tests de nano-indentation ont été utilisés pour calculer les modules d'élasticité avant et après vieillissement. Les échantillons ("EverStick", StickTech, et "Vectris Pontic", Ivoclar-Vivadent) ont été stockés à sec, en milieu aqueux (37°C et 100°C) ou soumis à une procédure de vieillissement hydrothermique et mécanique (106 cycles, charge : 49N). Des coupes fines (100 μm) ont ensuite été préparées pour les tests de "micro-extrusion" et de nano-indentation. Les résultats ont montré que la résistance à la flexion des barres "EverStick" et "Vectris Pontic" était significativement réduite après vieillissement (p>0.05). Le stockage dans l'eau ainsi que le vieillissement hydrothermique et mécanique ont entraîné une diminution de l'adhérence des fibres à la matrice ainsi qu'une légère diminution des modules d'élasticité des matrices résineuses. Cette étude démontre que la dégradation des propriétés mécaniques des composites renforcés par des fibres est principalement due à une perte d'adhérence des fibres de renfort à la matrice résineuse.