Etude des propriétés physiques et mécaniques de matériaux ...

Chapitre 4
Raideur expérimentale
Raideur issue de la modélisation
D=0,33 µm D=0,7 µm D=1,0 µm
1000°C 610-790 MPa 670 MPa 100 MPa 47 MPa
1100°C 83-240 MPa 56 MPa 8,6 MPa 3,9 MPa
1200°C 8-9 MPa 10 MPa 1,6 MPa 0,7 MPa
Tableau 4-5 : Résultats expérimentaux et modélisation
Température R (µm) V (m 3 ) D (µm) N/m) (Pa.s)
1000°C 115 µm 3 10 13 variable 62° 0,363 1,5 10 5
1100°C 115 µm 3 10 13 variable 62° 0,362 1,3 10 4
1200°C 115 µm 3 10 13 variable 41° 0,361 2,4 10 3
Tableau 4-6 : Paramètres d’entrée relatifs aux résultats de la modélisation (cf. Tableau 4-5)
2.2.3. Discussion
La diminution de la viscosité du liant vitreux entraîne une diminution de la raideur et de la
contrainte maximale atteinte ainsi qu’une modification du type d’endommagement. A basse
température, il se caractérise par une rupture selon des plans de cisaillement à 45° alors qu’à haute
température il se caractérise par un écroulement localisé. A 1000°C, on observe une bonne corrélation
entre les résultats expérimentaux et la modélisation. A 1100°C, les raideurs issues de la modélisation
sont légèrement plus faibles que celles mesurées tandis qu’à 1200°C l’écart entre la valeur issue de la
modélisation et celle mesurée est faible. On observe par ailleurs que la raideur diminue lorsque la
température d’élaboration augmente, à température d’essai constante. Ces essais réalisés à viscosité
constante suggèrent que la cohésion à l’interface entre les grains et le verre peut être à l’origine d’une
modification des forces capillaires (cf. Figure 4-36).
Pores du grains non comblés par
le verre provoquant une
augmentation de la raideur
Grains
Verre
Figure 4-36 : Schéma de la porosité à la surface des grains non comblée par le verre
2.3. Influence de la taille des grains
La taille des grains a une influence sur la structure de la meule en terme de porosité et de volume
de la phase vitreuse. La Figure 4-37 montre l’influence de la taille des grains sur le comportement à
chaud. Plus la taille de grains est faible, plus la raideur et la contrainte à rupture sont élevées. Pour les
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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