Apport des techniques sclérométriques à la caractérisation des ...
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PREMIER CHAPiTRE: ANALYSEDUCOMPORTEME2r.FDESMATÉRL4UXSOUMISA 01.IESOLLICrTATIONABRASIVEWallbridge a trouvé une augmentation de l'usure d'un facteur dix pour <strong>des</strong>conditions d'usure douce ; pression de 5.7 Mpa et une vitesse de glissement de0.24 rn/s. Ni l'un ni l'autre ne mentionne l'efl de <strong>la</strong> lubrification sur lesforces de frottement. Wallbridge ne signale que brièvement que le glissementest plus doux qu'<strong>à</strong> sec, conditions sous lesquelles <strong>des</strong> vibrations et du bruitapparaissent.Hines et coli. (1977) [64] ont par ailleurs trouvé un rôle important de <strong>la</strong>porosité sur l'usure <strong>des</strong> alumines, et une faible influence de <strong>la</strong> taille <strong>des</strong>grains. Ceci pour un test d'usure Teledyne Taber Abrader modifié pourréaliser les expériences dans <strong>des</strong> environnements liqui<strong>des</strong> différents (eaudistillée, mé<strong>la</strong>nge eau huile, t-amyl alcool). Mais n'y a -t-il pas une influencede <strong>la</strong> température du contact qui intervient en plus de l'aspect physicochimiqueentre les expériences <strong>à</strong> sec et lubrifiées avec de l'eau danstest?type deWallbridge observe également une différence notable <strong>des</strong> mécanismes dedéformation de l'alumine <strong>à</strong> sec et dans l'eau. En effet <strong>la</strong> surface usée <strong>à</strong> secprésente <strong>des</strong> rayures abrasives, et <strong>des</strong> traces d'usure franches malgré un faiblecoefficient d'usure k=VoJJFn.L., où L est <strong>la</strong> distance de frottement, alors quedans l'eau, ces traces ne sont pas visibles. Des interactions physico-chimiquespennettant d'expliquer cet adoucissement de <strong>la</strong> morphologie et le plus grandtaux d'usure dans l'eau ont été décrites par Westood (1973) [65 et 69].Dans le but de quantifier l'usure <strong>des</strong> céramiques <strong>à</strong> base d'alumine, Kim etcoli. (1994) [53] ont développé un nouveau critère d'usureScf -+ f.L2)a, en considérant que le taux d'usure s'écrit W aS) etont trouvé pour les céramiques : Ws = 4.09 10 SS.Evans et Wilshire ont suggéré que le volume d'usure s'écrive:VcCP514.H.K314.II est toutefois difficile d'extrapoler ces résultats <strong>à</strong> d'autres types defrottements et de géométries de contact, car ils engendrent <strong>des</strong> mécanismesd'usure différents.B.3.f.Comportement <strong>à</strong> l'abrasionComme nous venons de le voir, <strong>la</strong> plupart <strong>des</strong> étu<strong>des</strong> cnt considéré le casd'une grande surface de contact avec <strong>des</strong> pressions de contact re<strong>la</strong>tivementfaibles engendrant un mécanisme de fatigue <strong>des</strong> matériaux.APPORTDES TECHNIQUES SCLER0Mñ7RIQUESÀ IA CARA crÈiJsA ThON DES PROPRIEFÉ5 MÉCANIQUES DES SURFA CES page 29