The Period of Composition of Kierkegaard's Published Works

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Matériau composite à fibre de carbone et matrice époxy (T300-5208) : Étude du mécanisme d’endommagement cyclique

Le matériau composite carbone époxy T300-5208 sollicité en fatigue flexion à des niveaux de contraintes compris entre 50 et 70 % de σR, subit une importante perte de rigidité (≈ 90 %) après 106 cycles à une fréquence de 5 Hz associée à la dégradation macroscopique de la structure du stratifié unidirectionnel.Le diagramme de Wöhler permet de caractériser la résistance à la fatigue de ce matériau exprimée par la déformation maximale admissible pour le critère de 10 % de perte de rigidité εmax = 2,11 - 0,16 log N.Les décohésions fibres matrices, sous l’effet des contraintes de cisaillement et les ruptures de fibres de la matrice sous l’effet des contraintes de traction sont les principaux mécanismes élémentaires de dégradation intralaminaires. Les concentrations de contraintes résultantes, engendrent des fissures transversales et longitudinales dans la matrice

Caractérisation des adhésifs structuraux

Les principales méthodes de caractérisation d'un adhésif structural sont abordées.Ces méthodes concernent les propriétés chimiques, physiques, thermiques et mécaniques; leur présentation fait appel aux normes lorsque celles-ci existent.Les normes AFNOR, ASTM, DIN et ISO sont prises en compte, décrites succinctement et comparées les cas échéants

Etude du comportement et de l'endommagement des composites à matrice aluminium et à renforts particulaires

Tensile tests were performed on two MMC materials : a recast Duralcan composite (A356+20% SiCp), and another composite elaborated by powder metallurgy (2124+15% SiCp). These composites increased their specific properties such as their Young's modulus, however these improvements were accompanied by a degradation of strain at failure, moreover σ-ε curves were observed with a non linear behavior. In discontinuously reinforced metal matrix composites, microvoid nucleation is the predominant fracture mode. The failure mechanism consist of void nucleation, growth and coalescence stages. The RICE-TRACEY law used to illustrate growth stage was not checked by MMC materials, but WEIBULL'S theory was successful ; the very low WEIBULL's modulus confirmed the predominant stage of void nucleation by cracking particles. Nucleation of voids is studies numerically. Results of finite element calculation were compared with fracture surfaces. The microscopic observations confirmed the different initiation mechanisms predicted by modeling : cracking for particulate with sharp corner and microvoid in the matrix (A356+20% SiCp), and debonding for sphere (2124+15% SiCp). Acoustic emission tests were carried out simultaneously with tensile tests, and showed the damage appearation and his increasement

Influence de la résistance à la fissuration de la couche de combinaison sur la tenue en fatigue des composants nitrurés

Le rôle de la qualité des couches de combinaison et de diffusion dans la résistance à la rupture par fatigue a été établi par l’étude comparative du comportement en fatigue-flexion de deux nuances d’aciers faiblement alliés, 42CrMo4 et 30NiCr11 dans leurs états trempé-revenu et nitruré. Deux types de traitement de nitruration industrielle (ionique et gazeuse) ont été sélectionnés pour avoir des couches durcies de profondeurs équivalentes mais de qualités pouvant être différentes.L’approche développée dans cette étude consiste dans une première étape à évaluer la qualité des couches nitrurées et leurs aptitudes à la déformation par traction. Dans une seconde étape, on détermine, à l’aide des essais de fatigue flexion, leurs effets sur la limite d’endurance à 106 cycles. A l’aide des analyses micrographiques et microfractographiques au MEB, on établit la relation entre la résistance à la fissuration de la couche de combinaison et l’amélioration de la durée de vie en fatigue.Les résultats obtenus montrent que cette durée de vie (Nr) est contrôlée par la phase d’amorçage (Na) à partir de la couche de combinaison. La propagation (Np), rapide dans la couche de diffusion durcie, est essentiellement contrôlée par la structure du matériau de cœur relativement ductile pour les deux nuances étudiées. L’amorçage des fissures de fatigue est sensiblement retardé lorsque la déformation de la couche de combinaison demeure bien en dessous du seuil admissible en traction (εr ≤ 2 %). Ce seuil dépend de la qualité de la couche de combinaison, définie par son intégrité (taux de porosité), sa microstructure (γ’ ou ε + γ’), son niveau de contraintes résiduelles de compression, faible (– 209 MPa) pour la nuance 30NiCr11 et élevé (– 840 MPa) pour la nuance 42CrMo4 et son état de durcissement superficiel. C’est pourquoi la nitruration n’apporte aucune amélioration dans le domaine de fatigue oligocyclique, pour les deux nuances, où la phase d’amorçage est réduite à néant (Na ≈ 0 et Nr # Nr). Dans le domaine de fatigue endurance une amélioration, environ 32 % en terme de limite d’endurance à 106 cycles, est obtenue pour la couche de combinaison de meilleure qualité (42CrMo4) par rapport à celle de l’acier 30NiCr11 responsable d’une dégradation d’environ 25 %