Rhéologie aux interfaces des matériaux polymères multicouches et ...

Khalid Lamnawar
INSA de Lyon
d
1/2
∝ t
Équation 23
Énergie de fracture et interphase
Lorsque l’épaisseur de l’interphase est inférieure à la longueur entre enchevêtrements, la
fracture du matériau est de type interfacial et le principal mécanisme impliqué est le
désenchevêtrement des chaînes interpénétrées. Dans ce cas, l’énergie de fracture G nécessaire
pour séparer les chaînes interpénétrées par unité de surface est donnée par :
G
= nε
d
Équation 24
où n est le nombre de chaînes traversant l’interface originelle par unité de surface (celui‐ci
atteignant immédiatement une valeur constante), ε l’énergie d’attraction des chaînes par
unité de longueur, et d l’épaisseur de l’interphase. On en déduit que l’énergie de fracture
varie comme la racine carrée du temps de diffusion.
3.1.4 Interdiffusion sous cisaillement
Dans le cas d’un écoulement sous cisaillement, Kim et Han {1991] ont montré que
l’orientation des chaînes de polymères a un effet sur les vitesses de diffusion. En
conséquence, la vitesse de formation de l’interphase est fonction de l’orientation des chaînes.
L’équation 22 donnant l’épaisseur de l’interphase reste valable sous cisaillement à condition
de prendre en compte les effets d’orientation dans les coefficients de diffusion. Les auteurs
proposent qu’en l’absence d’écoulement (i.e. pour une distribution aléatoire) l’angle moyen
d’orientation des chaînes soit de 45° dans chaque couche. Sous cisaillement, en revanche,
chaque couche présente un angle moyen d’orientation supérieur à 45° comme cela est
représenté sur la Figure 23.
Partie A : Etat de l’art
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