Apport des techniques sclérométriques à la caractérisation des ...

ourrelets pour comprendre et caractériser précisement la résistanceà l'abrasion des matériaux par un test sciérométrique.2 - Les matériaux céramiques sont utilisés dans de nombreuxsystèmes mécaniques et électroniques. Mais leur utilisation esttoujours limitées par leur comportement fi-agile. En particulier,l'endommagement en surface des composants en céramiques peutréduire considérablement leur durée de vie. La compréhension desmécanismes de déformation en surface et de la résistance à l'abrasiondes matériaux en céramique est donc un élément clé dans leurutilisation et leur usinage.Dans ce travail, l'étude des fluctuations des forces normale ettangentielle pendant un test de rayage à été menée pour décrire lecomportement à l'abrasion et les mécanismes de fracturation desmatériaux céramiques à base d'alumine.La mesure des forces normale et tangentielle de rayage a étéeffectuée à une vitesse d'acquisition de 20 000 Hz. Des variationsbrutales de la force normale, correspondant à l'intervention demécanismes de fi-acturation, ont été reliées au volume d'usure, estimépar une mesure topographique tridimensionelle de la surface rayée.L'énergie d'abrasion, égale à l'énergie totale de rayage divisée par levolume d'usure, à été étudiée en fonction de la profondeur depénétration et de la vitesse de rayage.La méthode de caractérisation développée lors de ce travail, aservi pour analyser l'influence de la ténacité sur le comportement àl'usure de deux céramiques à base d'alumine. Ces deux céramiquesont été frittées avec différents additifs, ce qui leur procurent unedifférence de ténacité d'environ 30 %.L'effet physico-chimique d'un environnement liquide sur larésistance à l'abrasion d'une céramique à base d'alumine àclairement été montré, et relié aux propriétés de mouillabilité d'unegrande série de fluides.