Etude des propriétés physiques et mécaniques de matériaux ...

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Caractérisation du compact massif et de ses constituants 370 360 C1 C2 Tension superficielle (mN/m) 350 340 330 320 310 300 300 350 400 450 500 550 600 650 700 T-Tg (°C) Figure 3-44 : Comparaison des tensions superficielles des verres C1 et C2 4.2.2. Comparaison avec les différents modèles Nous proposons dans cette partie de comparer l’évolution de la viscosité avec la température du liant C1 avec les différents modèles exposés dans le partie bibliographique (p.49). La Figure 3-45 permet de vérifier la validité de la loi VFT, loi empirique permettant de connaître l’évolution de la viscosité avec la température. 25 20 15 ln () 10 5 0 0,0005 0,0007 0,0009 0,0011 0,0013 0,0015 0,0017 1/T Figure 3-45 : Validité de la loi VFT Cette thèse est accessible à l'adresse : http://theses.insa-lyon.fr/publication/2005ISAL0111/these.pdf 132 © [E. Xolin], [2005], INSA de Lyon, tous droits réservés
Chapitre 3 Sur la Figure 3-45, l’évolution du logarithme de la viscosité est linéaire sur la gamme de température 1000-1300°C ; il est donc possible de modéliser l’évolution de la viscosité à l’aide de cette loi. Par contre les valeurs à basse température ne s’alignent pas avec les autres. Il est cependant difficile de conclure que le modèle n’est pas valable car les mesures effectuées à basse température sont le sujet de différentes approximations pouvant entraîner une incertitude élevée sur les valeurs. Les modèles d’Urbain et de Lakatos, présentés dans la partie bibliographique (p.50), permettent d’obtenir la viscosité à partir de la composition chimique. La Figure 3-46 montre que ces modèles sont proches des résultats expérimentaux, en particulier pour les faibles viscosités. La bonne corrélation entre ces modèles et nos mesures indique que malgré la présence de carbone en surface, les mesures de viscosité sont exactes. 1,E+10 1,E+08 Expérimentale Urbain 85 Lakatos Viscosité (Pa.s) 1,E+06 1,E+04 1,E+02 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 Température (°C) Figure 3-46 : Confrontation modèle/expérience pour l’évolution de la viscosité avec la température 4.3. Mouillabilité des verres avec les abrasifs La mouillabilité du liant vitreux avec les abrasifs est d’après notre synthèse bibliographique un paramètre important pour obtenir une bonne résistance mécanique des meules. Cette partie a pour objectif d’évaluer l’évolution de l’angle de contact avec la température en fonction de la chimie du verre et de l’abrasif. 4.3.1. Influence de la chimie de l’abrasif La Figure 3-47 montre l’évolution de l’angle de contact dans la gamme de température (1000- 1300°C) pour le verre C1. Jusqu’à 1100°C, l’angle de contact n’évolue pas quel que soit l’abrasif. Entre 1000°C et 1100°C, l’angle de contact pour l’AlON est supérieur à celui pour l’alumine (+55°) et il est supérieur à 90° ; le liant C1 ne mouille pas l’AlON dans cette gamme de température. A partir de 1100°C, l’angle de contact diminue lorsque la température augmente. L’angle de contact diminue de 110° à 1100°C à 50° à 1300°C pour l’AlON alors que pour l’alumine il diminue de 60° à 30°. L’écart Cette thèse est accessible à l'adresse : http://theses.insa-lyon.fr/publication/2005ISAL0111/these.pdf © [E. Xolin], [2005], INSA de Lyon, tous droits réservés 133
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