Etude des propriétés physiques et mécaniques de matériaux ...

Chapitre 4
Validation. Pour valider ce modèle, il est nécessaire de comparer les « raideurs » expérimentales
et issues du modèle. Prenons le cas par exemple, de meules d’alumine élaborées et testées à 1000°C
avec le liant C1. Les raideurs expérimentales sont de 610 MPa et 790 MPa. En considérant une
distance entre les grains de 0,33 µm (cf. Figure 4-33), valeur proche de celle estimée par tomographie
X, le modèle donne une raideur très proche de celle trouvée expérimentalement. Ce modèle en
conduisant à des valeurs raisonnables semble adapté à notre matériau bien que certaines
simplifications existent (grains considérés comme sphériques). Nous pouvons donc l’utiliser pour
décrire et ainsi évaluer l’influence de divers paramètres.
2.2. Influence la viscosité du liant vitreux
Nous nous intéressons dans un premier temps à l’influence de la viscosité du liant vitreux sur le
comportement en compression des meules.
2.2.1. Résultats expérimentaux
Pour étudier l’influence de la viscosité du verre, nous avons choisi d’effectuer des essais de
compression à une température égale à la température d’élaboration (cf. Figure 3-33). Plus la
température augmente plus la raideur et la contrainte maximale atteinte diminuent. A 1200°C, la
variation de la force enregistrée atteint la limite des variations mesurables avec notre cellule de force
(F < 0,1N). L’endommagement varie également avec la température. A 1000°C et 1100°C, des plans
de cisaillement à 45° sont visibles tandis qu’à 1200°C l’éprouvette subit un écroulement localisé.
Lorsque la température d’essai augmente plusieurs paramètres varient comme la viscosité du liant
vitreux, l’angle de contact et la tension superficielle du verre. La diminution de la viscosité entraîne
une diminution de la force s’exerçant entre les sphères ; la raideur diminue alors.
1,6
1,4
1,2
1000°C
Tessai = Telab
Contrainte (MPa)
1
0,8
0,6
0,4
1100°C
0,2
0
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1
Déformation (%)
1200°C
Figure 4-34 : Influence de la température d’essai sur le comportement des meules (Al 2 O 3 +C1)
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
177