Etude des propriétés physiques et mécaniques de matériaux ...

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Bibliographie Les calculs précédents étant basés sur quelques approximations, Pitois et al. [90] ont comparé ces modèles à des résultats expérimentaux. Dans ce but, ils ont mesuré la force en fonction de la distance entre deux sphères (rubis) maintenues par un pont liquide. Plusieurs liquides de viscosités et vitesses de déplacement relatif différentes ont été utilisés dans ces expériences. Ils ont ainsi pu mettre en évidence trois régimes différents selon la prédominance des forces capillaires ou visqueuses : - Régime capillaire F cap >> F vis - Régime visqueux F cap
Chapitre 1 5. SYNTHESE Cette partie bibliographique couvre les différents domaines scientifiques nécessaires à l’étude de la structure et du comportement mécanique des meules. Rappelons que l’objectif de ce travail est d’étudier la structure et le comportement mécanique des meules vitrifiées élaborées à partir de deux abrasifs : le corindon blanc et l’aluminalon ’. Dans cette conclusion nous revenons sur les points importants de cet état de l’art et nous montrons l’intérêt de ce travail de thèse. Le comportement mécanique des meules vitrifiées a été la source de nombreuses études et elles se sont focalisées sur des meules élaborées à partir de trois principaux abrasifs : le corindon blanc, le corindon brun et le nitrure de bore cubique. L’analyse de ces différentes études nous a montré que plusieurs paramètres influencent le comportement mécanique comme par exemple, la fluidité du liant, les contraintes résiduelles ou encore les réactions à l’interface grains/verre. Dans le cas du cBN, les études convergent vers le fait qu’une oxydation est néfaste pour obtenir une bonne résistance mécanique. D’autre part, nous avons vu que l’oxydation de l’aluminalon débute pour des températures inférieures à 1000°C. Ces deux derniers résultats nous ont conduit à étudier les cinétiques et les réactions d’oxydation de l’aluminalon ’et à chercher à comprendre le rôle de cette oxydation sur le comportement mécanique des meules. Les différentes études sur le comportement mécanique des meules vitrifiées ont montré l’influence de la viscosité des verres : la diminution de la viscosité permet d’atteindre une meilleure résistance mécanique. La plupart de ces études concluent sur ce point à partir de la chimie du liant sans déterminer les paramètres de viscosité et de mouillabilité du verre. La viscosité dépend de la chimie du verre et des modèles empiriques tels que ceux d’Urbain [67,97] ou de Lakatos [69] sont parfois utilisés pour estimer la viscosité à partir de la composition chimique. La mouillabilité dépend à la fois de l’énergie de surface des abrasifs et du verre mais également de la réaction à l’interface. Un mouillage réactif est propice à une bonne mouillabilité. Dans ce travail de thèse, nous tentons d’approcher ce point d’une manière plus « physique » c’est à dire de corréler le comportement mécanique aux propriétés physiques des verres plutôt qu’à leur chimie. Un autre paramètre important pour obtenir une bonne résistance mécanique de la meule est la structure de celle-ci, c’est à dire les taux de liant vitreux et de porosité. Le taux de liant est un paramètre variable de l’élaboration mais le taux et la distribution des porosités pourraient être également fonction de la granulométrie. En effet, la bibliographie sur la coulabilité, l’empilement et la compaction des poudres a montré que la granulométrie en terme de diamètre médian et de dispersion joue un rôle sur ces trois propriétés. Dans notre étude, nous nous interrogerons sur le rôle de la granulométrie sur la structure de la meule. Les températures atteintes lors du meulage peuvent être très élevées localement mais aucune publication ne rapporte d’éléments sur le comportement à chaud des meules. C’est un point que nous traitons dans notre étude, sans toutefois avoir l’ambition de le relier à la performance au meulage. A haute température, les ponts de verre deviennent visqueux et les forces capillaires agissent. Ce sont ces forces qui sont responsables de la cohésion à haute température. En régime dynamique, en plus de ces 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 61
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N° d’ordre 2005ISAL0111 Année 2
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SIGLE ECOLE DOCTORALE NOM ET COORDO
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Remerciements Remerciements Cette t
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