Etude des hétérogénéités des champs mécaniques dans un acier bainitique à l’aide de la diffraction des neutrons

Nous avons développé une méthodologie qui associe détermination de texture cristallographique et mesures de déformations élastiques par diffraction de neutrons afin d’analyser les contraintes dans des familles de grains de même orientation cristallographique au sein d’un matériau polycristallin. Nous présentons ici son application sur un acier bainitique constitutif des cuves des centrales nucléaires. Cette méthode semble être très prometteuse pour tester et valider les modèles de comportement mécanique

Improved recovery of antioxidant compounds from refined pumpkin peel extract: a mixture design method approach

This study employed the mixture design method to determine optimal solvent combinations, aiming to obtain refined extracts from squash peels with enhanced antioxidant properties. We optimized extraction solvents, focusing on recovering the total phenolic compounds (TPC) and increased antioxidant properties using a second-order polynomial equation through the response surface methodology (RSM). Six solvents (MeOH, Hexane, DCM, EtOAc, BuOH, and water) were assessed for their effects on TPC and antioxidant activity in preliminary experiments. The refined extracts underwent a HPLC analysis for a phenolic composition determination and were further evaluated for their antibacterial activity and cytotoxicity. The results revealed a rich phenolic content in the refined extract from peels of Bejaoui landrace, primarily catechin (8.06 mg/g dry extract (DE)), followed by epicatechin and kaempferol (5 mg/g DE). Antibacterial tests against Enterococcus faecalis, Pseudomonas aeruginosa, Salmonella typhimurium, and Staphylococcus aureus showed significant antimicrobial activities, especially for Karkoubi and batati landraces, where the growth inhibitions were 99%, 96%, 97%, and 80% and 94%, 89%, 98%, and 96% for the respective bacteria. The peel extracts exhibited a negligible cytotoxicity on the RAW264.7 cell line, even at high concentrations. Our findings emphasize the potential antioxidant and antibacterial properties of peel extracts due to diverse phenolic compounds, suggesting the potential use of squash peels in the food and nutraceuticals industries as sources of natural antimicrobial agents.This study was supported by the Tunisian Ministry of Higher Education and Scientific Research and was funded under the scope of the Project PulpIng-H2020-PRIMA 2019—Section 2—Multi-topic 2019. To the Foundation for Science and Technology (FCT, Portugal) for financial support by national funds FCT/MCTES (PIDDAC) to CIMO (UIDB/00690/2020 and UIDP/00690/2020) and SusTEC (LA/P/0007/2020); to FCT for the contract of L. Barros (CEEC Institutional); to the General Secretariat for Research and Technology of the Ministry of Development and Investments under the PRIMA Program. PRIMA is an Art.185 initiative supported and co-funded under Horizon 2020, the European Union’s Program for Research and Plants 2022, 11, 800 16 of 18 Innovation (Prima2019-08).info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Analyse du comportement mécanique des constituants d'un alliage polycristallin multiphasé par diffraction des rayons X et neutronique

The aim of this work is to propose a methodology using diffraction methods and theoretical approaches of self-consitent modeling in order to analyze and better understand the mechanical behavior of each phase of hot-rolled duplex stainless steel. The purpose of the experimental study is to characterize the local mechanical behavior of phases under uniaxial loading. X-ray and neutron diffraction which enable to measure strains in each phase separately were used in this aim. Austenitic and ferritic phase stresses are determined by X-ray diffraction during tensile tests. Evolution of the elastic strains in each phase was measured by neutron diffraction using « time-of-flight » method during tensile and compression tests. Elastic contants were given using the self-consistent model for a purely elastic deformation. To reproduce the mechanical behaviour of the studied material, self-consistent polycrystalline micromechanical model for elastoplastic deformation has been adapted and confronted to experimental results. Cristallographic texture and initial residual stresses were considered in this analysis. Critical shear stresses and hardening parameters of each phase of the studied duplex steel have been identified. Results of this study showed that the austenitic phase represents the softest and the most hardenable phase. Taking into account in calculations the initial residual stresses in the non deformed sample leads to the conclusion that the initial stresses modify considerably the values of phase's yield stresses. Good agreement has been noted comparing results obtained by XRD to those obtained by neutron diffraction. The problem of relaxation of normal stresses in the analysed layer by X-rays was analysed and discussed. Using XRD and self-consistent modelling, the effect of the chemical composition of the duplex stainless steel and the influence of ageing at 400°C for 1000h on the mechanical behaviour of austenitic and ferritic phases have been established.L‘objectif de ce travail est de proposer une démarche, mettant en oeuvre les techniques de diffraction ainsi que les approches théoriques de la modélisation auto-cohérente, afin d'analyser et mieux comprendre le comportement mécanique de chaque phase d'un acier inoxydable austéno-ferritique laminé à chaud. L'étude expérimentale vise la caractérisation du comportement mécanique local des phases sous un chargement uniaxial. La diffraction des rayons X et la diffraction neutronique ont été utilisées dans cette optique. Les états de contrainte ont été déterminés par DRX dans les phases austénitique et ferritique chargées en traction. L'évolution des déformations élastiques dans chacune des phases a été mesurée par la diffraction des neutrons en utilisant la technique de « temps-de-vol » au cours d'essais de traction et de compression. Les constantes élastiques radiocristallographiques ont été déterminées en utilisant une procédure de calcul faisant appel au modèle auto-cohérent pour une déformation purement élastique. Pour rendre compte du comportement mécanique du matériau étudié, le modèle micromécanique polycristallin auto-cohérent pour une déformation élastoplastique a été adapté et confronté aux expériences menées. La texture cristallographique et les contraintes résiduelles initiales ont été prises en compte dans cette analyse. Les cissions critiques et les paramètres d'écrouissage de chacune des phases de l'acier duplex étudié ont été identifiés. Les résultats de cette étude ont montré que la phase austénitique représente la phase la moins dure et la plus écrouissable. Lors du calcul, la prise en compte des contraintes résiduelles initiales dans l'échantillon non déformé a expliqué l'asymétrie du comportement mécanique des phases en traction et en compression. Il a été montré que les contraintes initiales modifient considérablement les valeurs des limites d'élasticité des phases. Une bonne correspondance a été notée en comparant les résultats obtenus par DRX à ceux obtenus par la diffraction neutronique. Le problème de la relaxation de la contrainte normale à la surface irradiée par les rayons X a été analysé et discuté. En utilisant la DRX et la modélisation auto-cohérente, l'effet de la composition chimique de l'acier inoxydable austéno-ferritique ainsi que l'influence d'un vieillissement à 400°C pendant 1000h, sur le comportement mécanique de chacune des phases austénitique et ferritique, ont été mis en évidence

Analyse du comportement mécanique des constituants d'un alliage polycristallin multiphasé par diffraction des rayons X et neutronique

L objectif de ce travail est de proposer une démarche, mettant en oeuvre les techniques de diffraction ainsi que les approches théoriques de la modélisation auto-cohérente, afin d analyser et mieux comprendre le comportement mécanique de chaque phase d un acier inoxydable austéno-ferritique laminé à chaud. L'étude expérimentale vise la caractérisation du comportement mécanique local des phases sous un chargement uniaxial. La diffraction des rayons X et la diffraction neutronique ont été utilisées dans cette optique. Les états de contrainte ont été déterminés par DRX dans les phases austénitique et ferritique chargées en traction. L évolution des déformations élastiques dans chacune des phases a été mesurée par la diffraction des neutrons en utilisant la technique de temps-de-vol au cours d essais de traction et de compression. Les constantes élastiques radiocristallographiques ont été déterminées en utilisant une procédure de calcul faisant appel au modèle auto-cohérent pour une déformation purement élastique. Pour rendre compte du comportement mécanique du matériau étudié, le modèle micromécanique polycristallin auto-cohérent pour une déformation élastoplastique a été adapté et confronté aux expériences menées. La texture cristallographique et les contraintes résiduelles initiales ont été prises en compte dans cette analyse. Les cissions critiques et les paramètres d écrouissage de chacune des phases de l acier duplex étudié ont été identifiés. Les résultats de cette étude ont montré que la phase austénitique représente la phase la moins dure et la plus écrouissable. Lors du calcul, la prise en compte des contraintes résiduelles initiales dans l'échantillon non déformé a expliqué l asymétrie du comportement mécanique des phases en traction et en compression. Il a été montré que les contraintes initiales modifient considérablement les valeurs des limites d élasticité des phases. Une bonne correspondance a été notée en comparant les résultats obtenus par DRX à ceux obtenus par la diffraction neutronique. Le problème de la relaxation de la contrainte normale à la surface irradiée par les rayons X a été analysé et discuté. En utilisant la DRX et la modélisation auto-cohérente, l effet de la composition chimique de l acier inoxydable austéno-ferritique ainsi que l influence d un vieillissement à 400C pendant 1000h, sur le comportement mécanique de chacune des phases austénitique et ferritique, ont été mis en évidence.The aim of this work is to propose a methodology using diffraction methods and theoretical approaches of self-consitent modeling in order to analyze and better understand the mechanical behavior of each phase of hot-rolled duplex stainless steel. The purpose of the experimental study is to characterize the local mechanical behavior of phases under uniaxial loading. X-ray and neutron diffraction which enable to measure strains in each phase separately were used in this aim. Austenitic and ferritic phase stresses are determined by X-ray diffraction during tensile tests. Evolution of the elastic strains in each phase was measured by neutron diffraction using time-of-flight method during tensile and compression tests. Elastic contants were given using the self-consistent model for a purely elastic deformation. To reproduce the mechanical behaviour of the studied material, self-consistent polycrystalline micromechanical model for elastoplastic deformation has been adapted and confronted to experimental results. Cristallographic texture and initial residual stresses were considered in this analysis. Critical shear stresses and hardening parameters of each phase of the studied duplex steel have been identified. Results of this study showed that the austenitic phase represents the softest and the most hardenable phase. Taking into account in calculations the initial residual stresses in the non deformed sample leads to the conclusion that the initial stresses modify considerably the values of phase s yield stresses. Good agreement has been noted comparing results obtained by XRD to those obtained by neutron diffraction. The problem of relaxation of normal stresses in the analysed layer by X-rays was analysed and discussed. Using XRD and self-consistent modelling, the effect of the chemical composition of the duplex stainless steel and the influence of ageing at 400C for 1000h on the mechanical behaviour of austenitic and ferritic phases have been established.PARIS-Arts et Métiers (751132303) / SudocSudocFranceF

The Mediterranean region under climate change

This book has been published by Allenvi (French National Alliance for Environmental Research) to coincide with the 22nd Conference of Parties to the United Nations Framework Convention on Climate Change (COP22) in Marrakesh. It is the outcome of work by academic researchers on both sides of the Mediterranean and provides a remarkable scientific review of the mechanisms of climate change and its impacts on the environment, the economy, health and Mediterranean societies. It will also be valuable in developing responses that draw on “scientific evidence” to address the issues of adaptation, resource conservation, solutions and risk prevention. Reflecting the full complexity of the Mediterranean environment, the book is a major scientific contribution to the climate issue, where various scientific considerations converge to break down the boundaries between disciplines