Etude des propriétés physiques et mécaniques de matériaux ...
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Chapitre 3<br />
fortement la température <strong>de</strong> transition vitreuse du verre ce qui explique la plus faible température <strong>de</strong><br />
mise en œuvre préconisée. Parmi les différents liants pour corindon, on note que le verre C1 se<br />
distingue par une teneur plus élevée en oxy<strong>de</strong> <strong>de</strong> bore, oxy<strong>de</strong> <strong>de</strong> calcium <strong>et</strong> une plus faible teneur en<br />
oxy<strong>de</strong> <strong>de</strong> sodium <strong>et</strong> en alumine. Sa plus forte teneur en oxy<strong>de</strong> <strong>de</strong> bore <strong>et</strong> oxy<strong><strong>de</strong>s</strong> modificateurs laisse<br />
penser que sa température <strong>de</strong> transition sera plus faible que pour les autres liants pour corindon (C2 <strong>et</strong><br />
C3). Il existe <strong>de</strong> plus une légère différence <strong>de</strong> composition entre les verres C2 <strong>et</strong> C3, <strong>et</strong> ceci pour tous<br />
les oxy<strong><strong>de</strong>s</strong> majoritaires.<br />
4.1.2. Propriétés <strong>physiques</strong><br />
Bien que certaines tendances puissent être estimées à partir <strong>de</strong> la composition, seule la<br />
comparaison <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>propriétés</strong> <strong>physiques</strong> perm<strong>et</strong> <strong>de</strong> bien différencier les différents liants vitreux. En plus<br />
<strong><strong>de</strong>s</strong> quatre liants commerciaux, nous avons élaboré, par mélange <strong>de</strong> frittes, <strong>de</strong>ux verres<br />
M1 (50%C3/50%D) <strong>et</strong> M2 (30%C3/70%D) afin d’élargir notre gamme <strong>de</strong> liant vitreux. Le liant D a<br />
la température <strong>de</strong> transition vitreuse la plus faible <strong>et</strong> le coefficient <strong>de</strong> dilatation le plus élevé, du fait <strong>de</strong><br />
la forte teneur en oxy<strong>de</strong> <strong>de</strong> bore <strong>et</strong> <strong>de</strong> sodium. Les liants pour corindon ont un coefficient <strong>de</strong> dilatation<br />
compris entre 6,2 <strong>et</strong> 6,8 10 -6 °C -1 , inférieur à celui <strong><strong>de</strong>s</strong> grains abrasifs. Le liant C1 a la température <strong>de</strong><br />
transition la plus faible parmi les liants pour corindon ce qui s’explique par sa composition chimique.<br />
Les <strong>de</strong>ux liants élaborés par mélange <strong>de</strong> fritte <strong>de</strong> verre perm<strong>et</strong>tent d’élargir la gamme <strong><strong>de</strong>s</strong> liants au<br />
niveau du coefficient <strong>de</strong> dilatation en gardant une température <strong>de</strong> transition vitreuse faible.<br />
x10 -6 (°C -1 ) T g (°C)<br />
C1 6,8 630<br />
C2 6,5 690<br />
D 9,2 470<br />
C3 6,2 680<br />
M1 7,6 495<br />
M2 9,0 480<br />
Alumine 8,6 -<br />
AlON 8,1 -<br />
Tableau 3-12 : Propriétés <strong>physiques</strong> <strong><strong>de</strong>s</strong> liants vitreux<br />
4.2. Viscosité <strong><strong>de</strong>s</strong> verres<br />
La viscosité est le paramètre le plus important pour obtenir une bonne résistance mécanique d’une<br />
meule. A partir <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux liants pour corindon (C1 <strong>et</strong> C2), nous avons évalué l’influence <strong>de</strong> la<br />
température <strong>de</strong> cuisson sur le comportement mécanique <strong><strong>de</strong>s</strong> meules. Ces résultats sont présentés dans<br />
le chapitre suivant (p.153). C’est pourquoi nous avons déterminé la viscosité <strong>de</strong> ces <strong>de</strong>ux liants en<br />
fonction <strong>de</strong> la température.<br />
4.2.1. Evolution <strong>de</strong> la viscosité <strong>et</strong> <strong>de</strong> la tension superficielle avec la température<br />
La Figure 3-41 montre l’évolution <strong>de</strong> la viscosité avec la température pour le liant C1. A basse<br />
température, la viscosité est mesurée par compression d’échantillons parallélépipédiques <strong>de</strong> verre alors<br />
C<strong>et</strong>te thèse est accessible à l'adresse : http://theses.insa-lyon.fr/publication/2005ISAL0111/these.pdf<br />
© [E. Xolin], [2005], INSA <strong>de</strong> Lyon, tous droits réservés<br />
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