Sur les mécanismes de rayures des vernis de finition automobiles

Chapitre 4 - Les rayures fragiles
à sec
+ eau
-- + eau savonneuse
o
loo 200 300 400 500 600 700
Position dans la rayure (pm)
figure 20 : évolution du coefficient de frottement apparent au cours d'un essai de
rayure à charge croissante réalisé à sec, dans l'eau et dans l'eau savonneuse.
Le coefficient de frottement augmente progressivement tant que la rayure est ductile
(de 0,5 à 0,8), mais garde pratiquement la même valeur quel que soit le type d'essai.
Lorsque les déchirures apparaissent, le coefficient de frottement prend des valeurs beaucoup
plus élevées et son évolution est perturbée. Cette augmentation se fait plus tardivement dans
la rayure (donc à des charges plus élevées) en présence de savon par rapport aux deux autres
cas.
5.3 Conclusion
Les valeurs de dureté et de module d'Young du vernis sont diminuées en présence
d'eau. L'eau semble agir comme un plastifiant en s'insérant entre les chaînes de polymères du
vernis. Ceci a pour effet de diminuer la température de transition c du vernis qui se rapproche
alors de la température ambiante facilitant ainsi la cicatrisation de la partie ductile de la
rayure. L'ajout de savon dans l'eau ne modifie pas davantage les propriétés du vernis: le
savon testé ne semble donc jouer aucun rôle au niveau de la variation de la dureté et du
module d'Young du vernis.
Les déchirures surviennent aux mêmes charges dans un essai de rayure à sec et dans
un essai dans l'eau. En revanche, lors d'un essai dans l'eau savonneuse, la transition
ductile/fragile apparaît à des charges plus élevées. Ceci signifie qu'en présence de savon, les
déchirures apparaissent pour des largeurs de rayure plus élevées (figure 21).
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