Caracteristiques et choix des materiaux - TS - MediaMef

PVC polychlorure de vinyle
SAN styrène acrylonitrile
SB polystyrène choc
SI silicone
5 Utilisation aux basses températures
Un petit nombre de matériaux est utilisable pour la construction de structures cryogéniques.
Les alliages métalliques qui ont le meilleur comportement sont à structure cubique face
centrée: aciers austénitiques ou alliages d’aluminium. Le comportement mécanique d’un métal
dépend, aux basses température, de sa structure cristalline.
Les matériaux composites à matrice polymère sont par contre des isolants thermiques .
Leurs propriétés mécaniques évoluent moins vite à basse température que celles des métaux. En
choisissant les fibres de renfort et la texture, on peut optimiser le composite en fonction des
besoins.
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Evolution des propriétés à basse température
Certaines indications ont déjà été données précédemment: c’est la limite élastique qui dépend
le plus de la température.
Plus précisément, les propriétés visco-plastiques et élastiques changent complètement à
basse température.
Le module d’Young augmente pour les alliages et les composites renforcés par des fibres longues
minérales unidirectionnelles.
La variation est beaucoup plus importante pour les polymères.
La limite élastique augmente mais il y a réduction de la résilience et de la ténacité. Le
durcissement des alliages est lié à la réduction de la déformation plastique et à la moindre mobilité
des dislocations.
Les alliages deviennent fragiles, très fragiles même pour les métaux cubiques centrés, et
restent bons conducteurs de la chaleur.
La résistance à la fatigue est modifiée à cause de l’augmentation de Re. La limite
d’endurance, le seuil de fissuration et la résistance à la fissuration sont améliorés.
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