Vieillissement hygrothermique d'un assemblage acier galvanisé/adhésif époxy : évolution de la tenue mécanique en fonction de l'état physico-chimique de l'adhésif

During hydrothermal ageing of bonded assemblies for automotive industry, several phenomena overlap, with various kinetics: adhesive degradation, polymer/metal interphase strength and its hydrolysis, substrate corrosion. All these phenomena, occurring over the hydrothermal ageing of a galvanized steel/ epoxy-dicyandiamide adhesive joint, have a physico-chemical background. Thus water spread into assemblies is at the beginning of these events, notwithstanding, chemical reactions kinetics is the one which will rule the speed of adhesive joints mechanical properties decline. A multi-scale approach has been set up to have a better understanding of ageing phenomena at the local scale of the adhesive joint. This study highlights that the loss of mechanical properties is directly related to the adhesive chemical evolution and at long term, to the substrate corrosion. The chemical evolution of the adhesive has for major origin, the hydrolysis of imine bonds in the polymer network, assisted by the adhesive plasticization. Then, a pseudo-linear relationship has been established between the variations of the adhesive BM 1480R chemical structure and the decrease of the ultimate stress in assemblies. For a physico-chemical state of the aged adhesive, failure envelops are plotted and allow to estimate the galvanized steel/epoxy adhesive joint mechanical behaviour at failure, under mixed-modes of loading.Pendant le vieillissement hygrothermique d'assemblages collés pour l'industrie automobile, plusieurs phénomènes se superposent, avec différentes cinétiques : dégradation de l'adhésif, tenue de l'interphase polymère/métal et son hydrolyse, corrosion du substrat. Tous ces phénomènes intervenant au cours du vieillissement hygrothermique d'un assemblage acier galvanisé/adhésif époxy-dicyandiamide, sont d'origine physico-chimique. La propagation de l'eau au sein de l'assemblage est certes à l'origine de ces événements, mais ce sont bien les cinétiques des réactions chimiques qui vont gouverner la vitesse de perte des propriétés mécaniques de l'assemblage collé. Une démarche multi-échelles a ainsi été déployée afin d'avoir une compréhension des phénomènes de vieillissement à l'échelle locale du joint adhésif. Cette étude met en évidence que la chute des propriétés mécaniques (contraintes à rupture et au seuil, déplacement à rupture, énergie d'adhérence apparente) est directement liée à l'évolution chimique de l'adhésif et à long terme, à la corrosion du substrat. L'évolution chimique de l'adhésif a pour origine majeure l'hydrolyse de liaisons imines du réseau polymère, facilitée par la plastification de l'adhésif. Ainsi, une relation pseudo-linéaire a été établie entre les variations de la structure chimique de l'adhésif BM 1480R et la diminution de la contrainte à rupture des assemblages. Des enveloppes de rupture sont tracées et permettent d'estimer le comportement à rupture de l'assemblage acier galvanisé/époxy sous des sollicitations mixtes, pour un état structural de l'adhésif vieilli

Vieillissement hygrothermique d'un assemblage acier galvanisé/adhésif époxy (évolution de la tenue mécanique en fonction de l'état physico-chimique de l'adhésif)

Pendant le vieillissement hygrothermique d'assemblages collés pour l'industrie automobile, plusieurs phénomènes se superposent, avec différentes cinétiques : dégradation de l'adhésif, tenue de l'interphase polymère/métal et son hydrolyse, corrosion du substrat. Tous ces phénomènes intervenant au cours du vieillissement hygrothermique d'un assemblage acier galvanisé/adhésif époxy-dicyandiamide, sont d'origine physico-chimique. La propagation de l'eau au sein de l'assemblage est certes à l'origine de ces événements, mais ce sont bien les cinétiques des réactions chimiques qui vont gouverner la vitesse de perte des propriétés mécaniques de l'assemblage collé. Une démarche multi-échelles a ainsi été déployée afin d'avoir une compréhension des phénomènes de vieillissement à l'échelle locale du joint adhésif. Cette étude met en évidence que la chute des propriétés mécaniques (contraintes à rupture et au seuil, déplacement à rupture, énergie d'adhérence apparente) est directement liée à l'évolution chimique de l'adhésif et à long terme, à la corrosion du substrat. L'évolution chimique de l'adhésif a pour origine majeure l'hydrolyse de liaisons imines du réseau polymère, facilitée par la plastification de l'adhésif. Ainsi, une relation pseudo-linéaire a été établie entre les variations de la structure chimique de l'adhésif BM 1480R et la diminution de la contrainte à rupture des assemblages. Des enveloppes de rupture sont tracées et permettent d'estimer le comportement à rupture de l'assemblage acier galvanisé/époxy sous des sollicitations mixtes, pour un état structural de l'adhésif vieilli.During hydrothermal ageing of bonded assemblies for automotive industry, several phenomena overlap, with various kinetics: adhesive degradation, polymer/metal interphase strength and its hydrolysis, substrate corrosion. All these phenomena, occurring over the hydrothermal ageing of a galvanized steel/ epoxy-dicyandiamide adhesive joint, have a physico-chemical background. Thus water spread into assemblies is at the beginning of these events, notwithstanding, chemical reactions kinetics is the one which will rule the speed of adhesive joints mechanical properties decline. A multi-scale approach has been set up to have a better understanding of ageing phenomena at the local scale of the adhesive joint. This study highlights that the loss of mechanical properties is directly related to the adhesive chemical evolution and at long term, to the substrate corrosion. The chemical evolution of the adhesive has for major origin, the hydrolysis of imine bonds in the polymer network, assisted by the adhesive plasticization. Then, a pseudo-linear relationship has been established between the variations of the adhesive BM 1480R chemical structure and the decrease of the ultimate stress in assemblies. For a physico-chemical state of the aged adhesive, failure envelops are plotted and allow to estimate the galvanized steel/epoxy adhesive joint mechanical behaviour at failure, under mixed-modes of loading.PARIS-Arts et Métiers (751132303) / SudocSudocFranceF

Proton FLASH Radiation Therapy and Immune Infiltration: Evaluation in an Orthotopic Glioma Rat Model

International audienceFLASH radiation therapy (FLASH-RT) is a promising radiation technique that uses ultrahigh doses of radiation to increase the therapeutic window of the treatment. FLASH-RT has been observed to provide normal tissue sparing at high dose rates and similar tumor control compared with conventional RT, yet the biological processes governing these radiobiological effects are still unknown. In this study, we sought to investigate the potential immune response generated by FLASH-RT in a high dose of proton therapy in an orthotopic glioma rat model

Oxygen supplementation in anesthesia can block FLASH effect and anti-tumor immunity in conventional proton therapy

International audienceAbstract Background Radiation-induced neurocognitive dysfunction is a major adverse effect of brain radiation therapy and has specific relevance in pediatric oncology, where serious cognitive deficits have been reported in survivors of pediatric brain tumors. Moreover, many pediatric patients receive proton therapy under general anesthesia or sedation to guarantee precise ballistics with a high oxygen content for safety. The present study addresses the relevant question of the potential effect of supplemental oxygen administered during anesthesia on normal tissue toxicity and investigates the anti-tumor immune response generated following conventional and FLASH proton therapy. Methods Rats (Fischer 344) were cranially irradiated with a single high dose of proton therapy (15 Gy or 25 Gy) using FLASH dose rate proton irradiation (257 ± 2 Gy/s) or conventional dose rate proton irradiation (4 ± 0.02 Gy/s), and the toxicities in the normal tissue were examined by histological, cytometric and behavioral analysis. Glioblastoma-bearing rats were irradiated in the same manner and tumor-infiltrating leukocytes were quantified by flow cytometry. Results Our findings indicate that supplemental oxygen has an adverse impact on both functional and anatomical evaluations of normal brain following conventional and FLASH proton therapy. In addition, oxygen supplementation in anesthesia is particularly detrimental for anti-tumor immune response by preventing a strong immune cell infiltration into tumoral tissues following conventional proton therapy. Conclusions These results demonstrate the need to further optimize anesthesia protocols used in radiotherapy with the goal of preserving normal tissues and achieving tumor control, specifically in combination with immunotherapy agents

Réflexivité(s)

International audienc

Réflexivité(s): Livre liquide issu de l’expérience des Espaces réflexifs

International audienceEn lien direct avec le contexte d’une mise en valeur de la recherche en ligne en sciences humaines et sociales sur la plateforme Hypothèses, ce livre liquide propose des textes soigneusement sélectionnés dans les contenus du carnet de recherche Les Espaces réflexifs, et éditorialisés de manière à constituer un livre fluide, ouvert aux commentaires et augmenté, notamment par les liens hypertextes et la circulation qu'ils permettent.Liquide, cela veut dire multiple dans les formes d’expression (texte, hypertexte, image, son), polyphonique dans la nature de l’écriture (l’augmentation par les commentaires) et évolutif dans les contenus de la recherche. Un livre liquide accueille la variété des approches, des écritures et des langues. Il a l’ambition de photographier l’état de la science en ligne à un moment donné de sa diffusion, en la rendant accessible par l’éditorialisation et le partage