Etude des propriétés physiques et mécaniques de matériaux ...

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Méthodes expérimentales matic). Une constante de temps est alors calculée par détermination de la position de l'apex (sommet de la goutte) en fonction du temps. La viscosité dynamique est finalement donnée par la formule suivante, en considérant un régime apériodique (sans oscillations) : 20 (2.3) 19R avec la tension superficielle, R le rayon équatorial, la constante de temps de la relaxation et la masse volumique. Figure 2-7 : Déformation et relaxation de la goutte et de sa relaxation 2.4. Mouillabilité des verres 2.4.1. Mesure à chaud Les mesures de mouillabilité à chaud ont été réalisées à l’Institut de Technologie Céramique à Castellon (Espagne). Les mesures ont été effectuées à l’aide d’un microscope en température MISURA. Cet équipement permet de visualiser un échantillon soumis à cycle thermique. La forme de l’échantillon (la goutte de verre et le support) est enregistrée en même temps que le cycle thermique. Les images enregistrées sont traitées à l’aide d’un logiciel de traitement d’image ce qui permet la détermination de l’angle de contact. Dans notre étude, différents systèmes (support + verre) ont été testés. Le Tableau 2-3 regroupe ces différents systèmes ainsi que la gamme de température utilisée pour ces mesures. Les supports d’alumine et d’AlON sont polis au micron. Le support Al 2 O 3 (1) est un échantillon poli à 40 micromètres. Le support STD est une alumine standard frittée fournie par l’ITC. Les supports ont une épaisseur de 0,15 mm. La rampe de température est de 3°C/min et aucun palier en température n’est réalisé avant la mesure. Des essais permettant de voir l’influence de la vitesse de montée en température et le temps de palier ont été réalisés avec le système STD/verre M2. Verre Verre C1 Verre C2 Verre M2 Support Al 2 O 3 STD AlON Al 2 O 3 (1) Al 2 O 3 STD AlON Al 2 O 3 STD AlON Gamme de 950-1350°C 950-1350°C 650-1000°C température Tableau 2-3 : Différents systèmes sollicités en température Cette thèse est accessible à l'adresse : http://theses.insa-lyon.fr/publication/2005ISAL0111/these.pdf 74 © [E. Xolin], [2005], INSA de Lyon, tous droits réservés
Chapitre 2 2.4.2. Mesure après une trempe Des supports d’alumine et d’AlON polis au micromètre sont utilisés pour ces mesures. Des morceaux de verre massif sont placés sur la face polie du support. L’ensemble est placé dans un four (Nabertherm, 1750°C) et subit le traitement thermique suivant : 200°C/h, 1h. La température de palier varie entre 1000 et 1300°C. Après une heure de temps de palier, on réalise une trempe à l’air sur les échantillons. L’angle de contact est mesuré par microscopie optique (microscope Zeiss) et d’un logiciel « drop angle » développé par Laurent Gremillard (Laboratoire GEMPPM). 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 75
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N° d’ordre 2005ISAL0111 Année 2
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