Etude des propriétés physiques et mécaniques de matériaux ...

Chapitre 4
Le chapitre 3 a permis de montrer les caractéristiques structurales des meules vitrifiées en
fonction de différents paramètres tels que la température d’élaboration ou encore la taille des grains.
Nous avons montré que la structure de la meule, la cohésion et la diffusion à l’interface entre les
grains et les verres, la mouillabilité et la viscosité des verres ainsi que leur coefficient de dilatation
sont des paramètres qui varient au sein des différents compacts élaborés. Ce chapitre a pour objectif
d’exposer l’influence de ces différents paramètres sur le comportement mécanique à température
ambiante et à haute température. A température ambiante, le liant est fragile tandis qu’à haute
température, il est visqueux ce qui explique notre choix d’approche de l’étude du comportement
mécanique des meules vitrifiées. De ce fait, nous avons choisi de considérer les meules vitrifiées à
température ambiante comme des matériaux fragiles et à haute température comme des matériaux
granulaires cohésifs.
1. LIANT FRAGILE
Regardons l’influence de la structure de la meule, de la température d’élaboration ainsi que des
contraintes résiduelles sur le comportement mécanique à température ambiante.
1.1. Influence de la structure du compact
1.1.1. Influence du diamètre médian des grains
La Figure 4-1 montre que le module d’élasticité du compact massif évolue avec la taille des grains
selon deux étapes. Si la taille de grains est comprise entre 67 µm et 8,9 µm, le module chute de
26 GPa à 16 GPa. On observe alors une forte augmentation du module lorsque la taille de grains
diminue encore.
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27
Module d'élascité (GPa)
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23
21
19
17
15
1 10 100
Diamètre médian des grains abrasifs (µm)
Figure 4-1 : Influence de la taille des grains d’Al 2 O 3 sur le module d’élasticité du compact (liant C2, Telab=1250°C)
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
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