Quinze ans d’expérience en diffraction X sous incidence rasante

La diffraction X sous incidence rasante (GXRD) est une méthode non destructive d’analyse des phases superficielles (de 10-9 à 10-6 m) basée sur la théorie de réflexion totale (Descartes, Fresnel).Dans cet article nous montrons les potentialités de cette technique à l’aide de différents exemples tirés de quinze ans de travaux effectués sur l’installation originale de l’École Centrale de Lyon

Microstructure et frottement d’un acier à roulement implanté d’ions azote

L’acier à roulement 100 C6 (1 % C, 1.5% Cr) est implanté d’ions azote (40 keV) sous diverses conditions de fluence et de température.Les microstructures obtenues sont étudiées par diffraction X sous incidence rasante. Cette analyse permet de mettre en évidence la formation de nitrures de type ε orientées différemment selon la température d’implantation. Cette température joue également un rôle sur le comportement en frottement et usure : les meilleurs résultats sont obtenus avec des traitements effectués entre 100 °C et 150 °C. L’usure se produit essentiellement par oxydation (frottement sec) et la diffraction X permet de différencier les comportements observés lors des essais

Damages and cracks in ceramic/metal interfaces

When metal/ceramic junctions are achieved by solid state bonding process, damages and cracks are often observed near by the interface. This paper focuses on the mechanical origin of the embrittlement. The main causes are : - residual stresses due to the mismatch in the mechanical properties of the materials to be joined - friction of metal on the ceramic surface at the interface during bonding - decrease of the toughness of the ceramic close to the interface consecutively to the diffusion of the metallic specie into the ceramic

Mécanismes d'endommagements des matériaux abradables à base MCrAIY pour turbines : expertises, simulations

Le rendement des moteurs aéronautiques dépend en grande partie du contrôle des flux gazeux entre les parties fixes et les parties mobiles de la turbine. Un jeu minimal est assuré grâce aux materiaux abradables places sur le stator. Ils sont conçus pour se dégrader et protéger les aubes de turbine en cas de contact accidentel avec le logement. Le frottement pale / abradable constitue un système tribologique complexe dont de nombreux paramètres sont inconnus. Il se produit, dans le cas particulier de la turbine haute pression, dans des conditions particulièrement sévères (vitesse en bout de pale atteignant 500 m/s, températures dépassant les 1000°C, environnement gazeux agressif). Nous proposons une démarche simplifiée basée sur la reproduction des endommagements rencontrés dans les cas réels par des essais de laboratoire simples et bien contrôlés. Des expertises de pièces réelles permettent en premier lieu d'identifier les mécanismes d'usure mis en jeu lors du contact (coupe, déformation plastique, transfert adhésif). Des tests tels que le laser, le tribomètre cylindre / plan HEF et la thermocompression sont ensuite utilises pour tenter de simuler le comportement de systèmes abradables à base MCrAIY