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| Etude des relations structure - propriétés mécaniques de thermoplastiques renforcés par des particules inorganiques nanoscopiques. | ||
| Auteur(s) : REYNAUD, Emmanuelle Contributeurs : GAUTHIER, Catherine Éditeur(s) : INSA de Lyon Date de publication : 06-02-2001 | ||
Description : Ce travail de thèse s'inscrit dans l'étude des relations entre paramètres morphologiques et propriétés mécaniques de systèmes composites à matrice polymère renforcés par des particules inorganiques submicroniques. La présente démarche s'appuie sur l'analyse de trois familles de polymères chargés, dont la complexité structurale est croissante : le premier système se compose d'une matrice de polyméthyl méthacrylate et de renforts de silice, la seconde famille est issue de l'association de polyamide 6 et de silice, le dernier polymère renforcé a pour constituants le PA6 et la montmorillonite. Dans une première étape, la caractérisation morphologique a permis l'étude de l'influence de la présence de renforts inorganiques sur le polymère environnant (sur les zones amorphes et cristallines), et la différentiation des états de dispersion (et d'orientation dans les cas adéquats) des particules dans la matrice, en fonction de la voie d'élaboration, de la taille des particules élémentaires ou du traitement de surface employé. Puis le rôle de différents paramètres morphologiques (fraction volumique, facteur de forme ou état de dispersion du renfort) sur les propriétés mécaniques (élasticité et déclenchement de la plasticité) de ces systèmes a été analysé et comparé pour les différents systèmes étudiés. Les données expérimentales ont été confrontées à quelques approches de mécanique, afin d'évaluer au mieux les différences morphologiques à la base des effets macroscopiques observés. Finalement, dans les familles à matrice PA6, l'étude a pu être poursuivie jusqu'aux grandes déformations (à température ambiante). L'utilisation de techniques d'investigation complémentaires (diffusion aux petits angles et mesures de variation de volume) a permis de proposer des séquences d'endommagement conduisant à la rupture. Etant donnés les paramètres entrant alors en jeu, les événements suggérés apparaissent comme propres à chaque système testé. Langue : Français |
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